钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁裂缝宽度的计算方法.pdf

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1、2017年第6期（总第332期）混凝土理论研究Number6in2017（TotalNo.332）ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.06.014钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁裂缝宽度的计算方法孙伟a，刘曙光a，b，闫长旺a，b（内蒙古工业大学a.土木工程学院；b.矿业学院，内古蒙呼和浩特010051）摘要：在钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁相关试验数据的基础上，对现行GB50010—2010《混凝土结构设计规

2、范》、SL191—2008《水工混凝土结构设计规范》和JTJ267—1998《港口工程混凝土结构设计规范》中钢筋混凝土梁最大裂缝宽度计算公式进行改进，提出了钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁最大裂缝宽度的计算方法与设计建议。与基于JTJ267—1998《港口工程混凝土结构设计规范》的计算方法相比，基于其他两种规范的建议公式的最大裂缝宽度计算值与试验值更为吻合。关键词：水泥基复合材料梁；裂缝宽度；PVA纤维；钢筋增强；计算方法中图分类号：TU528.571文献标志码：A文章编号：1002-3550（20

3、17）06-0052-04CrackwidthcalculationmethodofreinforcedPVAfiberreinforcedcementitiouscompositebeamsSUNWeia，LIUShuguanga，b，YANChangwanga，b（a.SchoolofCivilEngineering；b.SchoolofMiningandTechnology，InnerMongoliaUniversityofTechnology，Hohhot010051，China）Abstra

4、ct:BasedontheexperimentaldataofreinforcedPVAfiberreinforcedcementitiouscompositebeams，thecalculationformulasofmaximumcrackwidthofreinforcedconcretebeamindesigncodeforconcretestructures（GB50010—2010），designcodeforhydraulicconcretestructures（SL191—2008）an

5、ddesigncodeforharborengineeringconcretestructures（JTJ267—1998）aremodified.ThecalculationmethodsandthedesignsuggestionsofthemaximumcrackwidthofreinforcedPVAfiberreinforcedcementitiouscompositebeamsareputforward.Comparedwiththecalculationmethodbasedonthed

6、esigncodeforharborengineeringconcretestructures（JTJ267—1998），thecalculatedvalueandexperimentalvalueofthemaximumcrackwidthofsuggestedformulasbasedontheothertwokindsofcodesaremoreconsistent.Keywords:cementitiouscompositebeams；crackwidth；PVAfiber；reinforce

7、d；calculationmethod步分析了PVA纤维混凝土梁控制裂缝宽度的机理。李响[6]0引言通过6根PVA纤维混凝土配筋梁的试验得出结论，PVA20世纪90年代，Li、Leung[1]基于微观力学原理和断裂纤维混凝土梁的最大裂缝宽度随PVA纤维体积率的增加力学研发出一种随机分布的短纤维增强超高韧性水泥基而减小。李庆华[7]通过12根RUHTCC梁的四点弯曲试验复合材料（ECC），该材料以稳态裂缝扩展准则和第一起裂表明，RUHTCC梁具有优秀的裂缝控制能力，正常使用状态应力准则为基本设计准则[2

8、]，在仅使用约2%的纤维体积下的裂缝宽度可以保持在0.05mm。但由于PVA纤维的优掺量下即可获得3%~5%的极限拉应变，是普通混凝土的良性能，混凝土结构设计规范中有关最大裂缝宽度的限制300~500倍。在极限拉伸荷载下该材料的平均裂缝宽度仅已不再适用于钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料。此外，为60~80μm，平均裂缝间距仅为1~2mm，具有优良的裂我国GB50010—2010《混凝土结构设计规范》[8]、SL191—缝分散能力[3]。[9]2008《水