徐变对增大截面法加固受弯构件的抗弯承载力的影响研究

基于线性徐变及平截面假定,在考虑应力滞后效应的基础上,研究徐变对增大截面法加固钢筋混凝土受弯构件抗弯承载力的影响,确定徐变影响下的新增钢筋强度利用系数,验证现行GB 50367-2013《混凝土结构加固设计规范》用新增钢筋强度利用系数0.9来考虑应力滞后效应、徐变和收缩等综合因素影响的适用性。本文根据增大截面法加固受弯构件开裂截面长期应力应变分布,推导了构件在长期荷载下的平衡方程并利用MTLAB编写程序求数值解,在此基础上推导受弯构件持荷后短期加载过程中的力与力矩平衡方程,确定徐变影响下加固构件承载力及新增钢筋强度利用系数。计算典型工况并将本文计算结果与采用加固规范公式及仅考虑应力滞后效应公式的计算结果进行对比分析,结果表明:在线性徐变范围内,徐变对受弯构件抗弯承载力影响较小,可不考虑;考虑应力滞后效应及徐变影响时新增钢筋强度利用率大于0.98,规范公式满足截面抗弯承载力要求,且有一定安全储备。

硫酸腐蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力计算方法

为了合理评估硫酸腐蚀钢筋混凝土梁的剩余承载力,建立合理科学的硫酸腐蚀钢筋混凝土梁承载力计算方法,综合考虑硫酸腐蚀混凝土的力学性能退化和截面损伤、腐蚀钢筋的力学性能退化以及钢筋强度利用系数的影响,提出了硫酸腐蚀后钢筋混凝土梁抗弯承载力计算方法;通过与试验结果进行对比,该计算方法精确度较好。分析结果表明:随着pH值的降低,硫酸腐蚀对梁受弯承载力的影响增大;混凝土强度等级越高,梁承载力下降越快;在钢筋未锈蚀时,随着混凝土腐蚀层厚度的增加,梁承载力下降。

新增混凝土收缩对增大截面法加固混凝土受弯构件抗弯承载力影响研究

在考虑应力滞后效应的基础上,进一步研究了新增部分混凝土收缩对增大截面法加固混凝土受弯构件抗弯承载力的影响。本文基于虚拟荷载法,推导了加固抗弯构件考虑收缩的平衡方程并编写了有限条程序求解,确定了收缩影响下构件加固后的极限承载力以及新增钢筋的利用系数。研究表明:混凝土收缩对加固受弯构件承载力的影响较小,实际工程中可以忽略;综合考虑收缩和应力滞后效应时,新增钢筋利用率大于90%,现行规范取用的系数0.9满足承载力的要求,存在较大的安全富余。