钢筋混凝土梁长期荷载下挠度近似计算方法.pdf

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第26卷第5期JOU河RNA拇1OF大HOHA学IUN学IVER报SITY．26NO．5

1998年9月Sep．1998

钢筋混凝土梁长期荷载下挠度近似计算方法

潘立本朱庆陈蓓T37

(扬州大学建工学院扬州225009)

摘要长期荷载作用下钢筋混凝土颦的挠度受荷载、混凝土收缩及徐变等多种因素影响，其变

形是非线性的本文用粱开裂后的“平均”截面，提出了近似计算方法．求解变形时，受压区取平

均截面中的2／3面积，井考虑应力均匀分布；受拉区考虑了锕筋对混凝土变形的约束作用．

关键词塑墅堡堑圭墓；型蔓

．

中圉号TB301

钢筋混凝土梁受力后．各截面应力应变在不断变化，而且这种变化是非线性的尤其是混

凝土收缩与徐变可持续几年，甚至几十年．梁的变形随时间不断增加；梁一般带裂缝工作．梁开

裂后，开裂面中性轴以下部分尚未开裂的混凝土和裂缝间混凝土仍有一定抗拉能力，如何确定

梁开裂后的刚度这是求解变形的关键．本文用梁开裂后的“平均”截面[提出了梁短期及长期

挠度的近似计算方法，并给出了计算实倒，且与实验数据比较，结果较为满意

1梁的刚度

梁受荷后开裂，裂缝截面受拉区混凝土退出工作，然而在中性轴以下仍有部分混凝土未开

裂，裂缝问混凝土仍能承受拉力，因此，开裂后梁的刚度必须考虑这部分混凝土的工作．文献

[1】提出了“平均”截面法来考虑梁开裂后混凝土的抗拉作用．图1为开裂后梁的“平均”截面．

受拉区混凝土面积A与荷载太小、中性轴以下未开裂混凝土面积、受拉区钢筋的面积A混

凝土抗拉强度等有关，根据Clark和Speirs的试验：

A=【0．21bh0一口￡^】(M／M)(1)

式中aE=E／E；M——作用在截面上弯矩；M——开裂弯矩，

M=0．6互／(2)L錾

其中Ix——开裂前不舍钢筋截面惯性矩；——中性轴到受拉外边缘距L

离；——混凝土抗压强度．图1开裂后梁的

Branson[】提出开裂截面惯性矩“平均”截面

L=百t~h03[4K3

+12唧(1一K)】(3)

K=【(唧)+2]一唧(4)

式中P为截面含钢率，P=AJbh0．

收精日期：1997—09一l6

第一作者筒舟：潘立本男副教授主要从事混凝土非线性变形研究已发表《锕筋混凝土粱长期荷载作用下非线

性变形)等论文

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第26卷第5期潘立本等钢筋混凝土梁长期荷载下挠度近似计算方法97

由“平均”截面受拉区钢筋转换成混凝土面积，则受拉区等效混凝土面积为：

aEA+A=A(￡+A／A)=(5)

=I1E+九n|A

a＆可认为是修正的截面换算系数，取代式(3)(4)中，由此得到“平均”截面惯性矩：

L=[4K+12a~(1一K)]