钢筋混凝土构件组合体徐变系数的计算

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发布时间：2021-12-04

资料介绍

：钢筋混凝土构件的徐变可以用来估计结构物如大型桥梁的长期变形，不仅与混凝土的徐变特征有关，其
取值还涉及构件配筋及受力状况．以钢筋混凝土构件为对象，推导了钢筋混凝土构件在轴向受压和压弯状态下
徐变系数的计算方法，分析了徐变可复、不可复和部分可复 3种徐变方程计算结果的差异，采用混凝土标准试件
和钢筋混凝土配筋压柱进行了徐变试验，并分析比较了计算结果．结果表明，文中介绍的 3种徐变方程的计算结
果与试验结果接近，可以方便应用．
关键词：钢筋混凝土；组合体；徐变系数；计算方法
中图分类号：TV335 文献标志码：A 文章编号：1009—640X(2013)02一OO64—07
承受长期荷载的钢筋混凝土构件，荷载不变时钢筋应力增加而混凝土应力减小，这种现象称混凝土徐变
引起的构件应力重分布．由于钢筋对混凝土徐变的影响，钢筋混凝土构件的徐变变形将小于无配筋构件的变
形．在混凝土变形特征及工作环境给定时，这种含筋构件的应力重分布及其变形特征主要与受力钢筋用量、
布置及构件的受力状态有关¨ J．
我国混凝土徐变研究最初有赖于大坝观测试验、大体积混凝土结构温度应力计算和钢筋混凝土构件预
应力衰减估计等应力问题研究的开展，松驰系数成了徐变试验结果，应用于原观分析及温度应力的计算．变
形控制是现代桥梁建设和大跨径钢筋混凝土桥梁营运管理的重要技术．轴压和弯曲是桥梁构件 (塔柱、梁)
的主要荷载变形，有关规范和以往研究 I3 给出和讨论了钢筋用量对构件轴压变形的影响，没有涉及到布筋
状况和弯曲变形下的取值问题，本研究认为由轴压修正的取值不能运用到弯曲变形的计算．
钢筋混凝土构件是非均质多连体，在计算结构或构件体系的长期变形时将其简化为单体，需要给出含筋
混凝土的组合徐变系数．在确定构件的组合徐变特征如徐变系数、徐变度及弹性模量时，可以采用试验法、经
验取值法、修正公式法等途径．试验法可以通过典型布筋方式、构件尺寸形状和荷载状态等条件的构件变形
和应力测试，作为验证用．经验取值是一种笼统的取值法，运用时还有赖于工程师的经验与判断．根据构件配
筋状况及受力状况的不同，采用修正公式确定配筋构件的组合徐变系数对于计算钢筋混凝土结构的长期变
形具有重要的实用价值．
就计算分析而言，同一问题的计算结果及演算推导的繁简，会因采用的变荷载下混凝土徐变计算法，即
徐变方程式的不同而有差异．其中最简单的有有效模量法和老化理论法(或流动率法)；考虑应力减少时徐
变部分可复的计算方法和具体形式较多 J，弹性徐变理论 (及类似的公式)在我国水利界是影响广、应用多
的一种徐变计算法，该法可以考虑早龄期混凝土徐变部分不可复(晚期完全可复)，然而对本问题的推演计
算却颇为繁难u5j，要应用数值解析法．本文以钢筋混凝土压柱和梁为例，探讨计算方法和构件承载形式对计
算结果的影响，同时采用配筋压柱试件和纯混凝土压柱试件作徐变测试，将试验结果与计算结果作对比分
析，提出较为简单而又接近实际的计算方法．