浅论500mpa级高强钢筋混凝土受压柱试验研究分析

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1、青岛理工大学硕士学位论文500MPa级高强钢筋混凝土受压柱试验研究分析姓名：王静申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：王命平201012青岛理工大学工学硕士学位论文摘要目前，500MPa级细晶粒钢筋已被纳入我国标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GBl499．2．2007)，但由于缺乏相应的钢筋混凝土构件的试验资料而尚未列入我国现行的《混凝土结构设计规范》(GB50010．2002)。为使其尽快得以推广应用，本课题的研究将为500MPa级细晶粒钢筋的应用提供理论基础与试验依据。本文通过对8根HRBF500钢筋混凝土轴心受压柱和1根HRB400钢筋混凝土轴心受压柱，9根HRBF500钢筋混

2、凝土偏心受压柱和1根Hl强400钢筋混凝土偏心受压柱，进行单向加载试验研究，观察了试验的裂缝发展过程和破坏形态。试验研究证实，500MPa细晶粒钢筋混凝土受压构件的破坏形态、变形及裂缝特点基本与普通的钢筋混凝土柱相同。500MPa细晶粒钢筋和普通的HRB400级钢筋一样，当作为受力主筋用于受压构件时，其强度能得到充分的利用。论文根据钢筋混凝土结构的基本理论，对500MPa细晶粒钢筋混凝土轴心受压柱和偏心受压柱的受力机理进行了分析，提出了500MPa细晶粒钢筋在钢筋混凝土受压柱中的设计强度取值，其计算结果与试验值吻合较好，可为工程应用及规范的进一步修订提供参考。现行“规范"(GB50010—

3、2002)中关于平均裂缝间距、最大裂缝宽度计算的相关公式能很好的适用于500MPa级细晶粒钢筋混凝土大偏压构件，计算值偏大且高于规范对裂缝宽度的限制要求，但推算长期作用下最大裂缝宽度远小于计算裂缝宽度值，对比分析了配置500MPa级钢筋的偏压构件和受弯构件的裂缝宽度情况，受弯构件的裂缝宽度值要大于偏压构件的相应值，说明构件受力性质对裂缝宽度存在影响，本文对“规范”(GB50010．2002)中的最大裂缝宽度计算公式提出修正建议，偏压构件的构件受力特征系数取ac／=1．7、受弯构件的构件受力特征系数取aer=1．9进行最大裂缝宽度计算，偏压构件与受弯构件计算结果的可靠度基本相同，有足够的安全

4、储备。关键词：500MPa级细晶粒钢筋；轴压柱；偏压柱；承载力；裂缝宽度；青岛理工大学工学硕士学位论文I置皇詈皇===昌昌皇皇AbstractNowthiskindofsteelbarhasbeentakeninby((Hotribbedbarofreinforcedconrete))(GB1499．2—2007)，butithash’tbeentakeninby((Codefo，．designofconcretestructures))(GB50010-2002)becausetherelevanttestinginformationisabsent．ThestudyCanprovide

5、theoreticandtestingbasesfortheapplicationof500MPafine-grainedbars．Byexperimentofeightaxiallyloadedcolumnswitll500MPasteelbarsandonewim400MPabars．nineeccentrically10adedcolumnswith500MPasteelbarsandonewith400MPabars，theyworeobservedthatthedevelopmentofthecrackandfailuremode．Theexperimentalresearchp

6、rovedthatthefailuremodeofeccentricallyloadedcolumnswith500MPahotrolledbarsoffinegraincomparingtotheconcretecolumnwiththesamespec，failuremodes，deformationandfracturecharacteristicsareidentical．When500MPahotrolledbarsoffinegrainandHRB400steelbarsaretakenaslongitudinalmainbarinthememberwithcompressio

7、nAccordingtothebasictheoreticofreinforeedconcrete，analysisofthemechanicsofaxiallyloadedcolumnsandeccentricallyloadedcolumnswith500MPahotrolledbarsoffinegrainarecarriedout．thedesignvalueof500MPahotrolledbarsoffine