HRB400钢筋混凝土梁抗弯性能的试验研究及有限元分析

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《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)指出在混凝土结构中优先选用HRB400(Ⅲ)钢筋,将HRB400钢筋作为主力钢种予以推广。实际工程中,梁往往和楼板整浇在一起共同工作,形成T形截面梁,因此研究T形截面配置HRB400钢筋的混凝土梁的抗弯性能以及在使用阶段能否满足最大裂缝宽度限值以及挠度限值具有重要的意义。 本文进行了四种八根T形截面钢筋混凝土梁分别在对称集中荷载和等代均布荷载作用下的抗弯性能试验,并对试验的结果进行了分析,主要分析了加载方式、混凝土强度、钢筋强度对试验梁的开裂、裂缝宽度、挠度等的影响,同时讨论了试验梁在使用荷载阶段能否满足最大裂缝宽度限值和最大挠度限值的要求。 本文在对试验结果分析的同时,还对八根试验梁进行了非线性有限元的分析。在试验基础上,建立有限元模型,利用有限元分析软件ANSYS模拟试验过程,同时对数值分析结果和试验结果进行了比较分析。 本文介绍了我国、前苏联、欧洲以及德国的裂缝宽度计算公式,在以往研究和试验资料的基础上给出了本文推荐的裂缝宽度计算公式,该公式适用于试件开裂以后至正常使用极限状态的各个荷载等级的裂缝宽度计算。
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