混凝土桥梁结构配筋率和开裂弯矩计算方法分析

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作者 吴红林 马玉全 +2 位作者 蒋峰 欧泽峰 季振明 《水利规划与设计》 2024年第12期77-84,共8页

文章针对混凝土桥梁中配筋规范的不足进行研究,从力学含义和理论推导过程出发,对最小配筋率、开裂弯矩和相对界限受压区高度进行分析,通过例题进行说明验证。结果表明,全预应力构件的普通钢筋最小配筋率应根据预应力配置情况综合确定,... 文章针对混凝土桥梁中配筋规范的不足进行研究,从力学含义和理论推导过程出发,对最小配筋率、开裂弯矩和相对界限受压区高度进行分析,通过例题进行说明验证。结果表明,全预应力构件的普通钢筋最小配筋率应根据预应力配置情况综合确定,修改为“全预应力-普通钢筋辅助配筋率”较为合适;开裂弯矩求解建议按照本构关系求得受压区高度的方式进行,而非通过塑性发展系数公式;相对界限受压区高度的规范公式普通混凝土梁采用钢筋抗拉强度标准值更合理,预应力混凝土梁采用更大的钢绞线抗拉强度设计值,即定义更高的钢绞线极限应变更为适合。该研究的创新之处在于对现有规范的深入分析和修正,为规范使用和工程实践提供了进一步的参考。 展开更多

关键词 最小配筋率 最大配筋率 开裂弯矩 塑性发展系数 规范公式

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预应力RPC箱梁开裂弯矩计算方法 被引量：6

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作者 黄卿维 胡曙光 +2 位作者 杜任远 陈宝春 丁庆军 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期15-21,共7页

预应力箱梁是现有活性粉末混凝土(RPC)桥梁的主要结构形式。以预应力RPC箱梁受弯性能为主要研究目的,应用ANSYS通用程序建立有限元模型,对RPC梁受弯过程的荷载-位移曲线、开裂、极限荷载等受力行为进行分析。有限元分析结果与试验结果... 预应力箱梁是现有活性粉末混凝土(RPC)桥梁的主要结构形式。以预应力RPC箱梁受弯性能为主要研究目的,应用ANSYS通用程序建立有限元模型,对RPC梁受弯过程的荷载-位移曲线、开裂、极限荷载等受力行为进行分析。有限元分析结果与试验结果吻合良好。应用有限元方法、以混凝土强度为参数的分析表明,RPC梁的初裂荷载、钢筋屈服荷载和极限荷载比普通混凝土梁可分别提高34.1%、34.3%和35.1%。对RPC箱梁开裂弯矩计算方法开展了分析。现行规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》(JTG D62-2004)算法中截面塑性影响系数r值不能准确反映RPC的材性,计算结果比试验值偏大较多,不宜采用;提出了预应力RPC箱梁开裂弯矩计算方法,其计算结果与多根RPC梁试验结果的比值为0.91~0.96,能满足工程计算精度的要求,可供预应力RPC梁设计计算参考。 展开更多

关键词 RPC 箱梁 预应力 有限元 开裂弯矩 计算方法

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UHPC梁开裂弯矩和裂缝试验 被引量：40

3

作者 徐海宾 邓宗才 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期87-92,共6页

为研究超高性能混凝土梁的开裂弯矩和裂缝特征及评估现有规范公式计算超高性能混凝土梁开裂弯矩和裂缝宽度的适用性,进行了8根超高性能混凝土T形简支梁的受弯性能试验,观察试验梁的开裂弯矩和裂缝发展.试验结果表明:预应力水平对开裂荷... 为研究超高性能混凝土梁的开裂弯矩和裂缝特征及评估现有规范公式计算超高性能混凝土梁开裂弯矩和裂缝宽度的适用性,进行了8根超高性能混凝土T形简支梁的受弯性能试验,观察试验梁的开裂弯矩和裂缝发展.试验结果表明:预应力水平对开裂荷载影响较大;超高性能混凝土梁的弯曲裂缝细而密,加载初期最大裂缝宽度发展较慢,纵筋屈服后最大裂缝宽度发展明显加快;利用现有规范公式计算超高性能混凝土梁开裂弯矩和最大裂缝宽度过于保守.在现行规范公式的基础上引入抗裂影响系数和裂缝修正系数,给出了超高性能混凝土梁开裂弯矩和最大裂缝宽度的建议公式,建议公式的计算值和试验值吻合良好. 展开更多

关键词 超高性能混凝土 开裂弯矩 受弯性能 裂缝宽度 预应力

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钢筋混凝土梁开裂弯矩不同计算方法对比分析 被引量：8

4

作者 王青 王拓 +1 位作者 徐港 徐浩铭 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第6期54-58,69,共6页

基于试验、理论及仿真分析研究了钢筋混凝土梁开裂弯矩不同计算方法的适用性.利用自主研制的反向加载试验设备完成了7根梁的受弯开裂试验;推导了双筋截面梁开裂弯矩求解的理论表达式;分析了梁开裂弯矩不同近似计算方法的异同;采用ABAQU... 基于试验、理论及仿真分析研究了钢筋混凝土梁开裂弯矩不同计算方法的适用性.利用自主研制的反向加载试验设备完成了7根梁的受弯开裂试验;推导了双筋截面梁开裂弯矩求解的理论表达式;分析了梁开裂弯矩不同近似计算方法的异同;采用ABAQUS构建了试验梁的仿真分析模型,得到了梁开裂弯矩的仿真解.将不同计算方法得到的结果与试验值进行对比分析,结果表明:钢筋混凝土梁开裂弯矩不同算法的结果较实测值均偏大,其中仿真值误差最小;横向受力裂缝出现时,梁刚度并不发生突变,仅当裂缝贯通保护层且发展到一定程度时其刚度才降低;现有梁开裂弯矩近似计算公式更适宜于估算梁刚度第一个突变点对应的弯矩值. 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 开裂弯矩 计算方法

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预应力混凝土叠合板与薄板开裂弯矩相关性分析 被引量：4

5

作者 郭乐工 杨艳春 郭乐宁 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1151-1152,1155,共3页

通过理论分析与试验,提出了预应力混凝土薄板与叠合板开裂弯矩相关性模式,为预应力混凝土叠合板与薄板设计计算和结构性能检验提供了新的方法,与试验结果符合良好.

关键词 预应力薄板 叠合板 开裂弯矩相关性

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钢筋钢纤维高强混凝土梁正截面开裂弯矩的计算方法 被引量：3

6

作者 高丹盈 张启明 管巧艳 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2005年第4期1-4,共4页

通过12根钢筋钢纤维高强混凝土梁的试验,分析钢纤维对钢筋高强混凝土梁正截面抗裂弯矩的影响.实验结果表明,钢纤维的加入提高了钢筋高强混凝土梁的正截面开裂弯矩,并随着钢纤维体积率的增加呈增长的趋势,增加幅度在40%～100%之间;纵向... 通过12根钢筋钢纤维高强混凝土梁的试验,分析钢纤维对钢筋高强混凝土梁正截面抗裂弯矩的影响.实验结果表明,钢纤维的加入提高了钢筋高强混凝土梁的正截面开裂弯矩,并随着钢纤维体积率的增加呈增长的趋势,增加幅度在40%～100%之间;纵向钢筋配筋率、梁的高度以及钢筋的强度等级对钢筋高强混凝土梁的开裂弯矩也有影响;开裂弯矩随纵筋配筋率的增大以及随截面高度的减小而增大.结合现行有关规范,提出了钢筋钢纤维高强混凝土梁截面抵抗塑性影响系统的计算公式和钢筋钢纤维高强混凝土梁开裂弯矩的计算公式,并用试验数据验证了该公式的正确性. 展开更多

关键词 钢纤维 高强混凝土 开裂弯矩

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钢—混组合连续梁负弯矩区开裂弯矩的研究 被引量：6

7

作者 刘文会 常广利 《公路工程》 2010年第3期46-48,共3页

通过对钢-混凝土之间应变差的计算分析,求解组合梁负弯矩区的开裂弯矩,该方法考虑了钢梁和混凝土之间剪切滑移的影响,能够更准确的控制混凝土的开裂,并对计算结果与试验结果进行比较,证明这种计算方法是可行的。

关键词 钢-混组合梁 负弯矩区 应变差 开裂弯矩

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防风板开裂弯矩计算及试验研究 被引量：2

8

作者 王元 王起才 +1 位作者 郭健 赵鹏 《铁道建筑》 北大核心 2013年第9期5-8,共4页

为了确定防风板静载试验的加载方案,需根据防风板截面特性计算开裂弯矩。本文立足已有开裂弯矩计算方法及计算理论,通过分析防风板的受力特点,根据恰当的应力计算图式,推导了防风板的开裂弯矩计算公式。试验值与计算值对比结果表明,用... 为了确定防风板静载试验的加载方案,需根据防风板截面特性计算开裂弯矩。本文立足已有开裂弯矩计算方法及计算理论,通过分析防风板的受力特点,根据恰当的应力计算图式,推导了防风板的开裂弯矩计算公式。试验值与计算值对比结果表明,用本文公式计算的开裂弯矩具有可靠的精确度,现场试验的应用效果良好。 展开更多

关键词 防风板静载试验 开裂弯矩 试验研究

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UHPC梁开裂弯矩适用计算方法研究 被引量：1

9

作者 王青 邓金岚 +1 位作者 高舒畅 徐港 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第6期70-76,共7页

为探究超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)梁抗开裂性能,通过4点弯曲试验研究了不同纤维类型、掺量及配筋率对梁受弯抗开裂性能的影响.基于试验结果,结合理论分析及数值模拟,对比了不同开裂弯矩计算方法结果,并探究... 为探究超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)梁抗开裂性能,通过4点弯曲试验研究了不同纤维类型、掺量及配筋率对梁受弯抗开裂性能的影响.基于试验结果,结合理论分析及数值模拟,对比了不同开裂弯矩计算方法结果,并探究了多种UHPC受拉本构对开裂荷载计算值的影响.分析了不同方法所得结果的差异及原因,提出了一种超高性能混凝土梁开裂弯矩计算方法.结果表明:UHPC抗拉强度是影响梁开裂弯矩的最直接因素,提高梁配筋率、增大纤维掺量、改变纤维形状有利于提高梁的抗开裂性能,但作用有限;截面平衡法、等效截面法计算结果偏大,美国FHWA规范的计算结果与试验值较为吻合,但相关性不好;收集相关文献数据验证表明,本文方法能准确预测超高性能混凝土梁开裂弯矩. 展开更多

关键词 超高性能混凝土梁 开裂弯矩 受弯构件 钢纤维 配筋率

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考虑塑性变形发展程度系数的RC梁开裂弯矩改进计算公式 被引量：1

10

作者 方圣恩 张培辉 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期464-470,共7页

针对RC梁开裂荷载计算方法尚未统一的现状,首先,结合18根RC梁试验数据对比了已有的6种RC梁开裂弯矩计算公式,发现开裂弯矩理论计算值与试验值的偏差大小和混凝土强度有关;然后,通过提出塑性变形发展程度系数k,推导新的RC梁开裂弯矩计算... 针对RC梁开裂荷载计算方法尚未统一的现状,首先,结合18根RC梁试验数据对比了已有的6种RC梁开裂弯矩计算公式,发现开裂弯矩理论计算值与试验值的偏差大小和混凝土强度有关;然后,通过提出塑性变形发展程度系数k,推导新的RC梁开裂弯矩计算公式,并进一步基于k值和塑性影响系数计算值γk进行改进;最后,选取12根RC试验梁验证改进公式的准确性,证明改进公式的计算值与试验值吻合更好且偏于安全。 展开更多

关键词 RC梁开裂弯矩 混凝土强度 塑性变形发展程度系数 塑性影响系数 改进计算公式

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一个具有轴压比和配筋率参数的开裂弯矩计算公式 被引量：4

11

作者 龙炳煌 范华冰 《工程建设与设计》 2006年第6期27-29,共3页

根据钢筋混凝土矩形截面压弯构件的基本方程,导出了压弯构件的开裂弯矩表达式,通过计算,给出了开裂弯矩与混凝土强度等级、轴压比和配筋率之间的变化规律,从而得出了具有配筋率和轴压比参数的开裂弯矩计算公式,该公式形式简单,与试验结... 根据钢筋混凝土矩形截面压弯构件的基本方程,导出了压弯构件的开裂弯矩表达式,通过计算,给出了开裂弯矩与混凝土强度等级、轴压比和配筋率之间的变化规律,从而得出了具有配筋率和轴压比参数的开裂弯矩计算公式,该公式形式简单,与试验结果符合较好。 展开更多

关键词 压弯构件 开裂弯矩 轴压比 配筋率

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高强混凝土梁的开裂弯矩计算 被引量：3

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作者 龙炳煌 顾文龙 《交通科技》 2006年第2期4-6,共3页

根据正截面受弯承载力计算理论,运用混凝土力学分析方法,导出高强混凝土梁的开裂弯矩计算式。通过计算分析,对公式加以简化。经简化后的开裂弯矩计算公式形式比较简单,计算结果与试验结果基本吻合。

关键词 高强混凝土梁 开裂弯矩 分析

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高强螺旋肋钢筋预应力混凝土空心叠合板与底板开裂弯矩相关关系研究

13

作者 郭乐宁 郭乐工 王铁成 《四川建筑科学研究》 2013年第5期52-54,80,共4页

通过计算分析与试验研究,分析了螺旋肋钢筋预应力混凝土叠合空心板与底板开裂弯矩相关关系,提出二者相关关系模式与实用计算方法,为该类空心叠合板设计与结构性能检验提供了新的方法与计算手段,可供有关规范及标准图集的编制和设计、生... 通过计算分析与试验研究,分析了螺旋肋钢筋预应力混凝土叠合空心板与底板开裂弯矩相关关系,提出二者相关关系模式与实用计算方法,为该类空心叠合板设计与结构性能检验提供了新的方法与计算手段,可供有关规范及标准图集的编制和设计、生产、检验部门参考试用。 展开更多

关键词 预应力空心叠合板 螺旋肋钢筋 开裂弯矩

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钢筋混凝土梁和柱开裂弯矩及屈服弯矩的计算

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作者 戴烽滔 《山西建筑》 2006年第23期79-80,共2页

就钢筋混凝土梁、柱开裂弯矩、屈服弯矩的计算,针对经验公式计算不够精确的现象,介绍了一种比较精确的理论计算方法,以保证在时程分析中,准确描述钢筋混凝土结构的恢复力。

关键词 开裂弯矩 屈服弯矩 应力 轴力

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型钢混凝土受弯构件开裂弯矩的计算初探 被引量：1

15

作者 叶洋 张权斌 《水利与建筑工程学报》 2009年第2期130-132,共3页

从两方面探讨了型钢混凝土受弯构件开裂弯矩的计算,推导了计算公式,并将计算值和试验值进行了比较,计算值与试验值基本吻合。

关键词 型钢混凝土 受弯构件 开裂弯矩

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考虑预应力筋增量的混凝土梁开裂弯矩计算公式研究 被引量：1

16

作者 聂长勇 王鹏 《公路交通技术》 2017年第2期26-30,共5页

根据GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、JTG D62—2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》和《混凝土结构基本原理》中对预应力梁开裂弯矩的分析,考虑梁体外加荷载引起的预应力细微变化,推导出一种先张法和后张法预应... 根据GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、JTG D62—2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》和《混凝土结构基本原理》中对预应力梁开裂弯矩的分析,考虑梁体外加荷载引起的预应力细微变化,推导出一种先张法和后张法预应力混凝土梁开裂弯矩的计算公式。将按该计算公式得到的计算结果与规范计算结果进行对比,结果表明该公式更能反映梁体的实际受力变化。将试验数据与计算结果进行比较,结果表明两者符合程度良好,计算结果小于试验数据,结构偏于安全。 展开更多

关键词 预应力混凝土梁 开裂弯矩 计算公式

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高强度钢筋活性粉末混凝土梁开裂弯矩试验研究 被引量：3

17

作者 孙明德 《铁道建筑》 北大核心 2021年第2期33-36,共4页

为研究高强钢筋活性粉末混凝土(RPC)梁在弯矩作用下的开裂性能,设计制作了8根高强钢筋RPC梁进行开裂弯矩试验,研究配筋率对开裂弯矩的影响规律。结果表明:RPC梁的开裂弯矩随配筋率的增加而增大;当配筋率不大于3.98%时,截面抵抗矩塑性影... 为研究高强钢筋活性粉末混凝土(RPC)梁在弯矩作用下的开裂性能,设计制作了8根高强钢筋RPC梁进行开裂弯矩试验,研究配筋率对开裂弯矩的影响规律。结果表明:RPC梁的开裂弯矩随配筋率的增加而增大;当配筋率不大于3.98%时,截面抵抗矩塑性影响系数随配筋率的增加而增大,当配筋率大于3.98%时趋于稳定;推导了考虑钢纤维对受拉区拉应力贡献的RPC梁开裂弯矩计算公式并引入抗裂影响系数;对JTG 3362—2018《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中普通混凝土结构的开裂弯矩公式进行修正,修正后公式的计算值和试验值吻合良好,采用修正公式计算开裂弯矩更简洁。 展开更多

关键词 活性粉末混凝土梁 开裂弯矩 试验研究 高强钢筋 配筋率 截面抵抗矩塑性影响系数

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钢筋混凝土构件开裂弯矩理论计算 被引量：1

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作者 孙继刚 《黑龙江交通科技》 2018年第3期84-86,共3页

采用CEB-FIP标准规范推荐的混凝土应力-应变关系曲线模式,根据平面假设,推导出了常用钢筋混凝土截面由混凝土强度、配筋率及截面高度对截面塑性发展深度的影响,得到了钢筋混凝土截面抵抗矩的解析表达式。结果表明,随着混凝土强度、配筋... 采用CEB-FIP标准规范推荐的混凝土应力-应变关系曲线模式,根据平面假设,推导出了常用钢筋混凝土截面由混凝土强度、配筋率及截面高度对截面塑性发展深度的影响,得到了钢筋混凝土截面抵抗矩的解析表达式。结果表明,随着混凝土强度、配筋率、截面高度增大,截面的塑性发展深度变小,然而塑性影响系数却不断增大。最后结合现行规范,给出了不同混凝土等级的开裂弯矩的修正系数,以及后铺装对现行塑性影响系数的修正。 展开更多

关键词 钢筋混凝土 开裂弯矩 塑性发展深度 塑性影响系数

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特殊截面开裂弯矩的简易计算法 被引量：1

19

作者 陈大兴 《兰州铁道学院学报》 1994年第4期27-34,共8页

受弯混凝土构件进行抗裂计算时，将受拉区的应力分布曲线图简化成矩形图。但用于锥形截面时，所得抗裂弯矩系数γｍ值偏大，本文将受拉区的矩形应力计算图改进成梯形应力计算图。能适用各种不同形状的截面确定γｍ值。现行规范ＧＢＪ１... 受弯混凝土构件进行抗裂计算时，将受拉区的应力分布曲线图简化成矩形图。但用于锥形截面时，所得抗裂弯矩系数γｍ值偏大，本文将受拉区的矩形应力计算图改进成梯形应力计算图。能适用各种不同形状的截面确定γｍ值。现行规范ＧＢＪ１０—８９规定的γｍ值有限，采用本方法可求得尚未规定的γｍ值。 展开更多

关键词 抗裂计算 开裂弯矩 截面开裂 混凝土

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混杂纤维RAC梁开裂弯矩和抗裂性能有限元分析

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作者 田思思 裴长春 《工程建设》 2023年第5期11-16,共6页

为研究不同混杂纤维掺量对再生混凝土(RAC)梁抗裂性能的影响,本文通过有限元分析软件ANSYS对6根RAC梁的开裂荷载、屈服荷载、开裂状态和屈服状态下的挠度以及开裂应力、屈服应力进行分析,并根据6组混杂废弃纺织纤维RAC梁的试验数据和《... 为研究不同混杂纤维掺量对再生混凝土(RAC)梁抗裂性能的影响,本文通过有限元分析软件ANSYS对6根RAC梁的开裂荷载、屈服荷载、开裂状态和屈服状态下的挠度以及开裂应力、屈服应力进行分析,并根据6组混杂废弃纺织纤维RAC梁的试验数据和《水工混凝土结构设计规范》推算混杂废弃纺织纤维RAC梁开裂弯矩的理论计算公式。结果表明:1)掺入适当比例的废弃纺织纤维与玄武岩纤维可有效降低RAC梁的跨中挠度,增强RAC梁的刚度;2)推算出的理论公式计算值与试验值吻合良好。 展开更多

关键词 抗裂性能 废弃纺织纤维 跨中挠度 开裂弯矩

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