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徐变是混凝土材料重要的长期性能,当钢筋混凝土梁在长期荷载作用下,徐变将使其挠度增加,并产生钢筋与混凝土之间的应力重分布,影响了结构的适用性,以及安全性和耐久性。由于徐变对钢筋混凝土梁力学性能的影响机理复杂,目前,这一问题还没有得到合理地解决。
本文将基于固结理论的混凝土徐变B3模型运用到钢筋混凝土梁的计算中,结合钢筋混凝土梁的受力特点,建立了符合混凝土徐变微观机理的钢筋混凝土梁的徐变计算模型,进而提出了钢筋混凝土梁的长期挠度计算模型。模型考虑了钢筋与混凝土之间的应力重分布,以及受压区混凝土高度随时间的不断变化。通过计算结果与试验数据相对比分析,可以看出基于B3模型的钢筋混凝土徐变计算模型的结果与试验结果吻合良好,同时该模型较ACI、CEB-FIP等模型更加合理、准确。
本文分析了配筋率(ρ)对钢筋混凝土梁长期徐变变形的影响,得到钢筋混凝土梁长期变形随配筋率增大而较小的结论。此外,由于B3模型中考虑了混凝土配合比对徐变的影响,运用此新建模型,本文分析了混凝土的水灰比(w/c)、骨料水泥比(α/c)、作用荷载等因素对钢筋混凝土梁长期徐变变形的影响,并初步得到其规律:钢筋混凝土梁的徐变随混凝土水灰比的增长及作用荷载增大而提高,随骨料水泥比的升高而有所降低。