不同约束作用下混凝土构件局部受压的力学性能分析.pdf
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1、2 0 1 5年 第 1 0期 1 O月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEM ENT PRODUCTS 2 0l 5 No 1 0 Oc t o be r 不 同约束作用下混凝土构件局部受压的 力学性能分析 尹新生 , 曹展硕 , 蔡婧娓 ( 吉林建筑大学寒地绿色建筑技术工程研究 中心 , 长春 1 3 0 1 1 8 ) 摘 要 : 采用对比分析的方 法, 分别讨论 了素混凝土构件 、 加 入铜筋 网片的混凝 土和加 入预应力钢绞 线的混凝土 局部 受压破坏 时裂缝 分布情 况以及极 限承载力。结果表明 , 铜 筋网片试块 的用铜 量要远 高于预应
2、 力筋 , 而且预应力筋 试块在形成拉压杆体 系后 , 极限承载力可 以大幅度提 高。 关 键 词 : 预 应 力 ; 局 部 承 压 ; 裂 缝 分 布 ; 极 限 承 载 力 ; 混 凝 土 构 件 ; 力 学 性 能 Ab s t r a c t :T h e d i s t rib u t i o n s o f c r a c k s i n c o n c r e t e a n d t h e u l t i ma t e b e a r i n g c a p a c i t y u n d e r l o c a l c o mp r e s s i o n i n p l
3、a i n c o n c r e t e me mb e r ,c o n c r e t e w i t h t h e me s h r e i n f o r c e me n t a n d c o n c r e t e wi t h p r e s t r e s s e d s t e e l s t r a n d a r e d i s c u s s e d u s i n g t h e c o mp a r a t i v e a n a l y s i s me t h o d T h e r e s u l t s s h o w t h a t s t e e
4、l c o n s u mp t i o n i n t h e r e i n f o r c e d s p e c i me n b l o c k i s mu c h h i g h e r t h a n t h a t i n t h e p r e s t r e s s e d r e i n f o r c e me n t , a n d p r e s t r e s s e d r e i n f o r c e me n t t e s t b l o c k i n t h e f o r ma t i o n o f t e n s i o n a n d c
5、o mp r e s s i o n s t r u t s y s t e m, u l t i ma t e b e a ri n g c a p a c i t y c a n b e i n c r e a s e d g r e a t l y Ke y wo r d s :P r e s t r e s s ;P a r t i a l p r e s s u r e ; Cr a c k d i s t r i b u t i o n ;U l t i ma t e b e a r i n g c a p a c i t y ;C o n c r e t e e l e me m
6、s ;Me c h a n i c a l p r o pe r t y 中图分类号 : T U 5 2 8 7 9 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 4 6 3 7 ( 2 0 1 5 ) 1 0 4 4 0 4 0前 言 局部承压是土建工程 中常见 的受力形式l l 1 。承 重结构的支座 、 预应 力结 构的锚 固区 、 装 配式柱子 接头 、 刚架或拱结构 的铰支承等均系局部承压。近 年来 , 研究混凝土局部破坏的理论逐渐增多 ,“ 套箍 强化理论 ” 已经不能满足人们对于混凝土局部受压 问题研 究 的需要 目前 应 用最 广 泛 的理 论 是 拉 压杆 理论 , 即把
7、受局部压力 的混凝土构件 比作一个带多 根拉杆 的空间拱体 其 中拉压 的强度值就是混凝 土 的强度 , 贴近受压面 的混凝土为拱顶 , 下部一定距 离 的混 凝 土为拉 杆 , 承受 拉力 作用 。美 国 AC I 3 1 8 0 5 混凝土结构设计规范 中就该采用理论来计算 混凝土试件的局部受压 。 目前 , 已有许多学者进行了混凝土构件局部承 压方 面 的研究 , 并 取得 了一 定 的成果 I2 1 。如 哈尔 滨工 业大学提出的局压作用下混凝土构件的三种破坏 形 式 , 即 : 涌 出 破 坏 、 开裂 即 破 坏 和先 开裂 后 破 坏 。 中国建研院提出了加入钢筋网片 的约束方法
8、 , 即现 阶段规范使用的研究方式。通过对配有钢筋网片的 素混凝 土柱进行 中心局部受压受力分析 , 讨论了这 种方法下 的混凝土构件受力状态 , 并与同素混凝土 构件进行对 比, 得 出结论 : 配有钢筋 网片的素混凝 基金项 目: 国家 自然科学基金项 目( 5 t 1 7 8 2 0 5 ) 。 一 4 4一 土构件与相应混凝土构件 的纵 向应力分布状态基 本 一致 , 并 且纵 截 面上 横 向应 力 状 态分 布 也 基 本一 致 。局压构件布置钢筋网虽可减小峰值拉应力 , 但 是 减 小 的幅 度 随局 压 面积 比的增 加 而 降低 局 部受 压承载力并无明显提高。在实际工程施工
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- 关 键 词:
- 不同 约束 作用 混凝土 构件 局部 受压 力学性能 分析
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