足尺混凝土柱徐變性能研究

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1、碩士學(xué)位論文足尺混凝土柱徐變性能研究RESEARCHONCREEPOFFULLSCALECONCRETECOLUMNS肖磊哈爾濱工業(yè)大學(xué)2017年6月國內(nèi)圖書分類號:TU375學(xué)校代碼:10213國際圖書分類號:624密級:公開工程碩士學(xué)位論文足尺混凝土柱徐變性能研究碩士研究生:肖磊導(dǎo)師:鄭文忠教授申請學(xué)位:工程碩士學(xué)科:建筑與土木工程所在單位:土木工程學(xué)院答辯日期:2017年6月授予學(xué)位單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TU375U.D.C:624DissertationfortheMasterDegreeinEngineering

2、RESEARCHONCREEPOFFULLSCALECONCRETECOLUMNSCandidate:XiaoLeiSupervisor:Prof.ZhengWZAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ArchitectureandCivilEngineeringAffiliation:SchoolofCivilEngineeringDateofDefence:June,2016Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechno

3、logy哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要隨著對徐變研究的加深,國內(nèi)外學(xué)者建立一系列混凝土徐變模型以對徐變的發(fā)展做出預(yù)測,但大多數(shù)混凝土徐變模型是基于素混凝土的試驗結(jié)果建立的,而實際工程中的混凝土受壓構(gòu)件大多配有縱向受力鋼筋。在混凝土柱中,由于鋼筋的存在,混凝土徐變導(dǎo)致縱向受力鋼筋與混凝土之間進行應(yīng)力重分布,使得鋼筋分擔(dān)的軸力增大,混凝土分擔(dān)的軸力減小。鋼筋對混凝土徐變會產(chǎn)生重要影響,因此在進行徐變分析時必須考慮縱向受力鋼筋對混凝土徐變的影響。針對以上情況,本文開展了以下工作:(1)設(shè)計了C30和C40兩種混凝土強度等級,HRB500和HRB600兩種

4、鋼筋型號,0.6%、0.7%、0.8%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%共8種配筋率16個截面尺寸為400mm400mm3200mm??的足尺混凝土柱。(2)針對16個足尺混凝土柱,在黑龍江省某高校開展了加載齡期為170d左右、持荷時間為90d的徐變試驗,試件應(yīng)力水平分5檔,分別為0.329、0.310、0.300、0.274和0.237。并且通過試驗實測數(shù)據(jù)得到了足尺混凝土柱的徐變發(fā)展曲線,分析了混凝土強度、應(yīng)力水平及配筋率等因素對徐變的影響。(3)通過MATLAB程序,選用歐洲混凝土委員會和預(yù)應(yīng)力委員會(CEB-FIP)推薦使用的C

5、EB-FIP(1990)徐變模型,進行考慮徐變過程中縱向受力鋼筋與混凝土之間應(yīng)力重分布的徐變數(shù)值模擬。在該過程中考慮混凝土強度隨齡期的發(fā)展,考慮由于應(yīng)力重分布使混凝土卸荷而引起的瞬時應(yīng)變恢復(fù)和徐變恢復(fù)。考慮到不同持荷時期環(huán)境相對濕度對徐變發(fā)展的影響程度不同,采用時間階段法,取1d作為一個時間階段,并取這個時間階段內(nèi)的平均環(huán)境相對濕度帶入程序。數(shù)值模擬結(jié)果與徐變試驗結(jié)果整體吻合良好。關(guān)鍵詞:足尺柱;徐變模型;時間階段法;應(yīng)力重分布I哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractWiththeprogressoftheresearchoncreepofco

6、ncrete,scholarsfromhomeandabroadhavebuiltaseriesmodelsofcreeptopredictitsdevelopment.However,mostcreepmodelofconcreteisbuiltonthebasisofthetestresultsoftheplaneconcrete,whilethecompressionmembersmadeofconcreteintheactualengineeringaremainlyreinforcedwithlongitudinalbars.Sincethe

7、barsexistintheconcretecolumns,thecreepofconcretewillcausethestressredistributionbetweenlongitudinalbarsandconcrete,whichwillincreasetheaxialforceofbarsanddecreasethatofconcrete.Asreinforcementhasanimportanteffectonthecreepofconcrete,itisnecessarytoconsidertheinfluenceofreinforce

8、mentduringthecreepanalysis.Thisdissertationcarr

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