文档介绍：石家庄铁道学院
硕士学位论文
高强钢筋混凝土梁疲劳性能的试验研究及分析
姓名:孟建伟
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王海龙
20040201
摘要本论文通过对高强钢筋混凝土梁讵截面抗弯疲劳性能的试验研究,分析了受弯构件币截面疲劳破坏形态和抗弯性能,主要对高强钢筋混凝土梁在疲劳荷载作用卜钠@颓慷取⒘逊炜U辜捌@透斩冉辛颂教盅芯浚⒂肫胀ǜ纸罨凝土梁疲劳特性进行了对比。首先,对高强钢筋混凝土梁的疲劳强度进行了分析。根据试验结果验证了平截面假定在疲劳荷载作用下仍然成立,探讨了疲劳荷载作用下梁的破坏形态,并且通过对混凝土的疲劳变形模量的分析,提出了高强混凝土在疲劳荷载作用下的变形模量计算公式,由此得出了梁内混凝土及纵筋应力的计算公式。通过对试验过程的观察和试验结果的分析,发现造成梁破坏的主要原因是钢筋的疲劳断裂,所以根据影响钢筋疲劳断裂的主要因素是应力幅度,提出了以应力幅度为参数的疲劳强度计算公式。其次,对试验梁在疲劳荷载作用下的裂缝发展情况进行了研究。本文在试验结果的基础上,结合国内外的其它研究成果,首先对静载作用下的裂缝宽度进行了计算,修正了静载作用下裂缝宽度的计算公式,然后分析了疲劳荷载作用逊炜矶仍龃蟮脑颍菡辰峄评砺郏教至艘跃苍刈饔孟碌牧逊炜度和疲劳荷载作用下的受压区混凝土应变为依据的疲劳裂缝计算方法,分析了影响裂缝丌展的因素,并与由试验数据回归的公式计算结果进行了对比。最后,对高强钢筋混凝土梁在疲劳荷载作用下的刚度计算进行了分析。本文分析了高强钢筋混凝土梁在疲劳荷载作用变形的一般规律,考虑用有效惯性矩法和解析剐度法进行疲劳刚度的计算,探讨了高强钢筋混凝土粱在疲劳荷载作用度的计算方法和公式,并同普通钢筋混凝土粱在疲劳荷载作用下的变关键词:高强钢筋混凝土梁,疲劳强度,疲劳裂缝,疲劳刚度,疲劳荷载形进行了对比。
————!猒!!!!!!!!!!猒——————瘛!瘛!!!狧——————————!!!!猒—————————————!!!!!!"骭瘛!!!!!!!!!!!!R灰醇盛╤瓼甌。、琭。.,,...,
篽猻,,
签名:落导师签名:巡日期:五啦签名:燃日期:哗独创性声明关于论文使用授权的说明获得石家庄铁道学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人声明所呈交的论文怒我个人在导师指导下进行酶研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其健入已经发表或撰写过戆磅究残杀,也不包含为与我⋯霆佟鳇弱志对本磅究所徽的任何贡献均已在论文中彳譬了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解石家庄铁道学院有关绦滔、使崩学位论文的簸定,即:学院有权保留送交沦文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布沧文静全部藏帮分内容,皤’以采用彩印、编印或其毪复涮手段保存论文。忻苈绰畚脑谏C芎笪磷袷刎试
第一章言引选题背景及研究意义高强钢筋混凝土结构是当前国内外土木工程技术研究的一个重要课题。高强钢筋混凝土用做受压为主的构件,可显著减少构件的截面尺寸,减轻结构自重,减少钢筋用量,增加建筑空间,从而带来显著的经济效益,而且它还具有高强、早强和耐久性好的特点,可以通过增加结构的刚度而减少结构的压缩量,例如钢筋混凝土屋架由岣叩紺,体积缩小%,造价降低%,柱子由提高到酶至考跎ィ旒劢档ィ愿咔扛纸罨炷凉辜梢杂用于高层、超高层建筑和特大跨度的桥梁,以及海洋采油平台等结构物。目前在国际上,混凝土强度等级已经应用到级,有的已经达到级。在我国,中国土木工程学会高强混凝土委员会于年编制出版了《高强混凝土结构设计和施工指南》,适应了当时我国高强混凝土应用的需要,对推动我国高强混凝土的发展起到了重要的作用,年中国工程建设标准化协会在该指南的基础上,编制了《高强混凝土结构设计与施工规程氪送保夜钟泄娣《混凝土结构设计规范也已经对混凝土疲劳强度的验算进行了完善,也确定将混凝土强度等级提高到叮徊酵贫烁咔炕炷梁透咔扛筋在铁路、桥梁和高层建筑等工程中推广使用,所以应当深入了解高强钢筋混凝土梁在各种状态下的性质,为发展高强钢筋混凝土结构提出可靠的理论依据。按照一定承载能力设计的结构,在多年的使用期间,发生荷载超过设计值的场合一般不多,。而在承受反复荷载下的结构中构件的疲劳损伤经常发生,常年累月,荷载作用次数累加以万计,可能产生突然的脆性破坏,有时这种危险性非常大。世纪年代以前,混凝土结构的疲劳问题并没有像钢结构那样受到重视,混凝土结构按允许应力法设计时,由于采用的允许应力较低,很少发现混凝土结构由于疲劳而破坏的事件。但随着高强度钢筋和高强度混凝土的采用,许多构件处于高应力状态,此外由于混凝土结构扩大应用到许多循环次数比较多而重复荷载较大的场合