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为编制我国建筑工业行业标准《钢纤维混凝土结构设计规程》的需要,本文进行了1根普通高强混凝土梁和14根钢筋钢纤维高强混凝土梁在静载及疲劳荷载作用下的试验。通过量测钢纤维在梁截面的分布、钢筋及混凝土的应变、开裂荷载、裂缝及挠度、疲劳寿命和梁受压区混凝土残余应变等,探讨了疲劳荷载特征(等效应力比)、钢纤维体积率、钢纤维类型、混凝土强度、钢纤维掺入梁截面高度和钢筋级别对钢筋钢纤维高强混凝土梁疲劳性能的影响,提出了疲劳荷载作用下钢筋钢纤维高强混凝土梁的受压边缘混凝土累积残余应变、最大裂缝宽度、刚度和疲劳寿命的计算模型及方法,有关结论为编制《钢纤维混凝土结构设计规程》提供了依据。主要内容和结论如下:(1)钢筋钢纤维高强混凝土梁受压边缘混凝土累积残余应变随着疲劳荷载上限值及疲劳循环次数的增加而增大,其发展具有明显的阶段性。梁受压边缘混凝土累积残余应变的发展速率随着钢纤维的掺入而降低。通过对试验结果的理论分析,探讨了疲劳荷载作用下钢筋钢纤维高强混凝土梁受压边缘混凝土累积残余应变的计算方法,提出了疲劳荷载作用下考虑钢纤维含量特征值、钢纤维掺入梁截面高度、疲劳循环次数和混凝土强度影响的钢筋钢纤维高强混凝土梁受压边缘混凝土累积残余应变的计算公式。(2)钢纤维有效限制钢筋高强混凝土梁裂缝的发展,使静载作用下钢筋钢纤维高强混凝土梁的裂缝宽度减小44%~83%,疲劳荷载作用下钢筋钢纤维高强混凝土梁的裂缝宽度减小15%~38%,裂缝间距减小28%~67%。根据粘结-滑移理论,探讨了静载及疲劳荷载作用下钢纤维高强混凝土梁最大裂缝宽度的计算方法,提出了疲劳荷载作用下考虑疲劳循环次数、钢纤维含量特征值和混凝土强度等影响的钢筋钢纤维高强混凝土梁最大裂缝宽度计算公式。(3)钢纤维有效抑制钢筋高强混凝土梁刚度的退化,使静载和疲劳荷载作用下梁的跨中挠度分别降低了4%~43%和7%~21%。在试验研究的基础上,通过理论分析修正了静载作用下钢纤维影响钢筋高强混凝土梁短期刚度的系数,提出了考虑疲劳循环次数和钢纤维含量特征值影响的钢筋高强混凝土梁疲劳刚度的计算方法及公式。(4)在探讨静载和疲劳荷载作用下钢筋钢纤维高强混凝土梁挠度和刚度影响因素及发展规律的基础上,通过考虑截面开裂的几何和物理关系中的非线性特征,分析了截面有效惯性矩的变化规律,引入刚度折减系数考虑钢纤维对开裂后梁截面刚度的影响,建立了基于有效惯性矩的钢筋钢纤维高强混凝土梁静载及疲劳荷载作用下的刚度计算模型及公式。(5)以钢筋钢纤维高强混凝土梁疲劳试验为基础,统计了不同参数下钢筋钢纤维高强混凝土梁疲劳寿命的分布规律,分析了影响钢筋钢纤维高强混凝土梁疲劳寿命的因素,探讨了钢筋钢纤维高强混凝土梁的疲劳累积损伤发展过程。结果表明,在高强混凝土梁中掺加钢纤维能够有效地提高梁的疲劳寿命,降低梁的疲劳累积损伤。在探讨刚度退化规律和损伤第二阶段刚度线性衰减的基础上,基于损伤力学理论,建立了考虑疲劳循环次数、钢纤维含量特征值以及混凝土强度等级的钢筋钢纤维高强混凝土梁疲劳寿命预测的方法和公式。