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钢筋混凝土梁正截面裂缝开展宽度沿截面高度变化规律的研究

作　者: 周增柱
导　师: 李平先
学　校: 郑州大学
专　业: 水工结构工程
关键词: 钢筋混凝土梁正截面裂缝宽度理论模型回归分析
分类号: TU375
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文根据10根钢筋混凝土梁正截面裂缝宽度的实测资料,研究了正截面裂缝宽度沿截面高度的变化规律以及裂缝开展宽度的计算,得到如下的结论:（1）正裂缝的开展高度随荷载的增大而增高,当荷载达到一定数值后,裂缝高度的发展速率明显减缓,甚至不再发展;通过对试验结果的分析,M/M_u和裂缝相对高度h_cr/h₀可以按下式计算:（2）试验结果表明:弯曲变形是影响钢筋混凝土受弯梁裂缝开展宽度的重要因素;（3）根据试验结果,钢筋混凝土受弯梁纯弯段底表面与侧表面平均裂缝宽度的关系为:（4）建议通过配置一定量的构造钢筋来控制裂缝的开展宽度,对大保护层构件在保护层范围内宜配置钢筋网以抑制裂缝的开展;（5）根据理论模型和试验结果的分析,钢筋混凝土受弯梁正截面裂缝宽度可按下式估算:其中:以上公式与与试验结果吻合良好。

全文目录

中文摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-19
  1.1 问题的提出及研究意义  9
  1.2 钢筋混凝土开裂的原因与防治  9-11
    1.2.1 荷载作用引起的裂缝  10
    1.2.2 非荷载因素引起的裂缝  10
    1.2.3 裂缝的防治  10-11
  1.3 国内外钢筋混凝土构件裂缝宽度的研究概况  11-18
    1.3.1 裂缝宽度计算  11-13
    1.3.2 裂缝宽度计算方法发展概况  13-17
    1.3.3 对混凝土结构裂缝研究的新技术方法  17-18
  1.4 本文的主要研究内容  18-19
第二章试验简介  19-22
  2.1 试验目的  19
  2.2 试验设计与制作  19-20
    2.2.1 试验材料  19
    2.2.2 试验设计与制作  19-20
  2.3 试验方案及量测内容  20-22
    2.3.1 加载方案  20-21
    2.3.2 试验量测内容及方法  21-22
第三章试验结果与分析  22-40
  3.1 梁的受弯承载力  22-23
  3.2 跨中混凝土平均应变  23
  3.3 试验梁裂缝开展高度  23-26
  3.4 梁的弯曲变形对裂缝宽度的影响  26-29
    3.4.1 相对挠度f'的试验结果  26-27
    3.4.2 试验梁受弯段曲率与曲率影响下的梁受弯区段应变量计算  27
    3.4.3 弯曲变形对裂缝宽度的影响  27-29
  3.5 纵向受拉钢筋应变不均匀系数Ψ  29-30
  3.6 平均裂缝间距  30-31
  3.7 底表面与侧表面裂缝宽度关系  31-33
  3.8 平均裂缝宽度与其他侧表面位置裂缝宽度关系  33-35
  3.9 影响受弯构件裂缝开展的因素  35-37
  3.10 构造钢筋对受弯构件裂缝开展的影响  37-40
第四章正截面裂缝开展宽度计算方法探讨  40-54
  4.1 受弯构件裂缝形成过程回顾  40-42
  4.2 正裂缝的计算方法  42-47
    4.2.1 弯曲变形影响量w_f的计算  42-45
    4.2.2 混凝土应力松弛而回缩量w_r的计算  45
    4.2.3 粘结力影响量w_b的计算  45-47
  4.3 正截面裂缝宽度的理论模型计算方程  47-49
  4.4 回归分析  49-54
    4.4.1 裂缝开展高度的计算  49-50
    4.4.2 受弯梁的曲率计算  50-51
    4.4.3 混凝土开裂后回缩值  51
    4.4.4 粘结力对裂缝宽度影响量w_b的计算  51-54
第五章结论与展望  54-56
  5.1 结论  54-55
  5.2 展望  55-56
参考文献  56-59
致谢  59-60
附图  60-62
附表1  62-67
附表2  67-74
附表3  74-81
附录  81

钢筋混凝土梁正截面裂缝开展宽度沿截面高度变化规律的研究

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