混凝土结构裂缝宽度验算的配筋率控制

讨论了混凝土结构裂缝宽度与构件截面有效配筋率的关系，导出了满足裂缝宽度要求时最小有效配筋率的计算公式，为混凝土结构构件裂缝宽度验算提供了一种简便的计算方法。     

矩形、T形混凝土梁钢筋直径对裂缝影响探讨

应用混凝土结构最大裂缝宽度的计算公式,提出混凝土裂缝限值的调整,在构件截面尺寸b×h及配筋率ρ一定时,选择合适的钢筋直径d即可更好控制构件裂缝在规范的限值内。     

考虑裂缝宽度限值的GFRP筋混凝土梁的设计方法

提出考虑裂缝宽度的GFRP筋混凝土梁极限承载力的设计方法。根据正常使用极限状态规定的梁裂缝宽度限值,设定受压区边缘混凝土的压应变;求出等效矩形应力图系数,分析截面应力应变关系;根据平衡条件,计算裂缝宽度限值确定的受拉筋材配筋率,并与平衡配筋率比较,取较大值作为GFRP筋混凝土梁中受拉筋材的配筋率。将计算得到的配筋率与实际试验构件采用的配筋率进行比较,其误差可以满足工程要求。考虑裂缝宽度的设计方法更能有效体现GFRP筋混凝土梁的实际工作状态,并具有安全可靠的承载力储备。     

水工混凝土构件裂缝宽度计算公式补充论证

结合试设计结果，通过与其它规范公式和试验资料的对比计算，对水工混凝土结构设计规范（送审稿）中钢筋混凝土构件裂缝宽度计算公式的混凝土有效受拉截面面积的取值及其在低配筋率范围内的适用性作了进一步分析论证     

无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝宽度计算的一种简便方法

以我国现行规范JGJ92-2004《无粘结预应力混凝土结构技术规程》推荐的无粘结预应力混凝土受弯构件的裂缝宽度计算公式为基础,同时参考美国混凝土结构设计规范ACI318-08关于无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝控制的有关设计规定,提出了无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝宽度计算的一种简便算法.该方法的基本思路是:将无粘结预应力钢筋的有效预拉力作为构件截面外力,从而将无粘结预应力混凝土受弯构件的裂缝宽度计算转化为普通钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度计算.采用该方法得到的计算值与已收集到的84组无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝宽度的试验值吻合较好,验证了所建议公式的合理性,可供我国相关规范今后修订时参考.     

SFCB珊瑚混凝土梁开裂性能及计算方法研究

通过对不同混凝土强度等级、钢-连续纤维复合筋（steel-FRP composite bar,SFCB）配筋率的珊瑚混凝土梁进行正截面抗弯性能试验,研究SFCB珊瑚混凝土梁的裂缝开展过程与规律、平均裂缝间距、最大裂缝宽度等,提出了SFCB珊瑚混凝土梁平均裂缝间距及最大裂缝宽度的计算公式。结果表明：SFCB珊瑚混凝土梁裂缝宽度在加载初期发展缓慢,接近极限荷载时,纯弯端主裂缝宽度不断变大,梁最终发生弯曲破坏;增大SFCB配筋率,梁平均裂缝间距减小,而增大珊瑚混凝土强度等级,梁平均裂缝间距增大;随着SFCB配筋率的提高,梁最大裂缝宽度扩展逐渐减慢,抑制了裂缝的发展;提高珊瑚混凝土强度的等级,梁最大裂缝宽度变化较小;基于试验数据,提出了梁平均裂缝间距和最大裂缝宽度计算公式,理论值与试验值吻合良好。     

FRP筋混凝土受弯构件裂缝控制可靠度分析

中美两国纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)混凝土结构设计规范在裂缝控制标准方面存在显著差异,运用蒙特卡洛法对两国规范关于裂缝控制标准的可靠度指标进行了计算分析和比较。计算结果表明:荷载比对两国规范裂缝控制标准的可靠度水平影响均十分显著,裂缝宽度限值、有效配筋率以及其他参数对我国规范裂缝控制标准的可靠度水平影响较小,当裂缝宽度限值为0.5 mm时,我国规范裂缝控制标准的可靠度指标平均较美国规范偏高46%。建议针对我国FRP混凝土结构设计规范,采用频遇组合代替标准组合计算FRP筋混凝土构件的裂缝宽度。     

预应力 CFRP 布加固负载混凝土梁抗裂性能分析

为开展预应力碳纤维增强复合材料（CFRP）布加固混凝土受弯构件时对正截面裂缝影响的研究,设计制作了配筋率不同的2组共计8根试验梁。在承受40％极限荷载的基础上利用预应力CFRP 布对试验梁正截面进行加固,并完成其静载试验,获得混凝土受弯构件在前期加载和加固后的二次受力过程中弯曲段裂缝分布、裂缝宽度和高度的试验数据。在试验数据的基础上,通过理论分析,提出了与《混凝土结构设计规范》相协调的预应力 CFRP 布加固负载混凝土梁弯曲段裂缝平均间距和最大裂缝宽度的计算公式。研究结果表明：二次受力过程中,预应力 CFRP 布能有效抑制裂缝的开展,且随着预拉应力的增加,裂缝平均间距和裂缝宽度均减小。     

满足裂缝要求的受弯构件最小配筋率的简化计算

结合《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)，给出了钢筋混凝土受弯构件满足规范规定的裂缝宽度要求的最小配筋率的简化计算公式以及它与按强度计算的配筋率之间的关系，大大减少计算工作量，为结构设计人员提供方便。     

冷轧扭钢筋混凝土受弯构件配筋率与裂缝宽度之间的关系

本文依据有关的结构设计规范和规定,对冷轧扭钢筋配筋的钢筋混凝土矩形截面受弯构件纵筋配筋率与最大裂缝宽度之间的关系进行了分析。分析表明,当最大裂缝宽度的允许值取为0.3mm 时,构件的裂缝宽度均能满足要求。因此,此类构件的裂缝宽度可不必验算。     

地铁管片抗裂度及裂缝宽度试验和计算方法

为了研究钢筋混凝土衬砌管片的开裂性能,对2片 1:1 不同配筋率的钢筋混凝土衬砌管片进行了试验。研究发现,配筋率的提高对钢筋混凝土衬砌管片抗裂度的影响十分有限,随着配筋率的提高平均裂缝间距、最大裂缝宽度减小,但减小幅度不大。根据试验结果,分析了不同配筋率对钢筋混凝土衬砌管片抗裂度和裂缝宽度的影响,给出了考虑衬砌管片高度影响的抗裂度及考虑配筋率影响的最大裂缝宽度实用计算公式,理论计算结果与试验数据吻合良好。     

Crack elongation and its width of large depth reinforced concrete beams

In order to meet the requirement of structural inspection,the crack spacing and crack width at various heights in the tensile zone of six large depth reinforced concrete beams were measured under several loading levels of serviceability state.The effects of the depth of normal section beams on the crack spacing and crack width were analyzed,and the modified model is proposed for calculating the average crack spacing by thinking about the depth of normal section,the reinforcement arrangement and the effective reinforcement ratio.The relationships of crack widths at any position in the tensile zone and at the reinforcement level on the side surface of beam were studied.By theoretical and statistical analysis,a method is proposed to calculate the ratios of crack widths between any position and the reinforcement level on the side surface of large depth reinforced concrete beams.     

集成光场三维显示亮度均匀性校正方法

针对集成光场三维显示亮度不均匀的问题,提出基于光场重构的提高三维显示亮度均匀性的方法. 该方法通过调制每台投影机投射画面各颜色通道的各处亮度,从而提高三维画面的整体亮度均匀性. 实验样机主要由76台小投影机构成的投影阵列和光场调控屏幕组成,通过 实验验证了提出的改善亮度均匀性的方法. 实验结果表明,采用该方法可以克服现有基于多投影的光场三维显示中画面亮度不均匀的缺陷.     

无粘结CFRP筋部分预应力混凝土梁刚度及裂缝宽度计算方法

为了推导表达形式统一的无粘结CFRP筋部分预应力混凝土梁刚度及裂缝宽度计算公式,定义了无粘结CFRP筋应力增量与有粘结钢筋应力增量的比值为无粘结CFRP筋等效折减系数。在刚度计算公式中用无粘结CFRP筋的等效折减面积与普通钢筋面积之和与截面有效面积之比这一等效纵向受拉钢筋配筋率替代现行规范中的纵向受拉钢筋配筋率,在裂缝宽度计算公式中用无粘结CFRP筋的等效折减面积与普通钢筋面积之和这一等效纵向受拉钢筋面积替代现行规范中的纵向受拉钢筋面积。从而形成了与现行规范相协调的刚度及裂缝宽度计算公式,按所推导的刚度及裂缝宽度公式的计算结果与试验结果吻合良好。     

无粘结CFRP筋预应力梁刚度及裂缝的计算

为了推导表达形式统一的无粘结CFRP筋部分预应力混凝土梁刚度及裂缝宽度计算公式,定义了无粘结CFRP筋应力增量与有粘结钢筋应力增量的比值为无粘结CFRP筋等效折减系数.在刚度计算公式中用无粘结CFRP筋的等效折减面积与普通钢筋面积之和与截面有效面积之比这一等效纵向受拉钢筋配筋率替代现行规范中的纵向受拉钢筋配筋率,在裂缝宽度计算公式中用无粘结CFRP筋的等效折减面积与普通钢筋面积之和这一等效纵向受拉钢筋面积替代现行规范中的纵向受拉钢筋面积.从而形成了与现行规范相协调的刚度及裂缝宽度计算公式,公式的计算结果与试验结果吻合良好.     

以裂缝宽度控制为标准的受弯构件最小配筋率

我国规范中规定的钢筋混凝土受弯构件的最小配筋率是按“强度准则”确定的。提出用控制允许裂缝宽度作为标准确定最小配筋率原则，可应用于受弯构件     

满足裂缝宽度限值条件下纵向受拉钢筋的配筋量分析

运用SL/T 191—96规范设计时,钢筋用量会出现由裂缝宽度限值控制的情况,为此新规范SL/T191—2008对裂缝宽度公式做了适当调整,降低了混凝土保护层厚度对裂缝宽度的影响.计算结果表明,在满足裂缝宽度限值的条件下,"2008规范"计算所需的纵向受拉钢筋的配筋量比"96规范"有所降低.通过两种规范的对比,给出了"2008规范"较"96规范"纵向钢筋配筋量的减少率,为工程设计提供了参考.     

任意配筋钢筋砼双向板的裂缝宽度计算方法

本文讨论当钢筋网方向与受力方向不同时，钢筋砼双向板的裂缝宽度计算方法，将配筋方向的受拉筋面积及直径换算为垂直于裂缝方向的面积和直径，使之能直接按《规范》的方法牟裂缝宽度。     

细晶粒高强钢筋混凝土梁受弯性能试验与参数分析

为研究配置了细晶粒高强钢筋混凝土梁的受弯性能,制作了HRBF400、HRBF500级钢筋混凝土矩形截面梁各4根进行静力抗弯试验.研究表明HRBF筋混凝土梁在短期荷载作用下的最大裂缝宽度实测值满足规范要求,但计算值不满足.HRBF400级钢筋混凝土梁在正常使用条件下的挠度能满足规范要求,HRBF500级钢筋混凝土梁不能够满足规范要求.推导了HRBF筋混凝土梁在裂缝/挠度控制条件下的承载力计算公式,提出了构件承载力利用系数的概念,分析了钢筋强度、钢筋直径、混凝土强度、配筋率、混凝土保护层厚度、高跨比对构件承载力利用系数的影响.在经济配筋率范围内,HRBF筋混凝土梁的延性基本满足要求.HRBF筋混凝土梁的耗能能力在较低配筋率时与普通钢筋混凝土梁相近,但随着配筋率的提高,其耗能能力较普通钢筋混凝土梁降低的快.同配筋率下,HRBF筋混凝土梁在弹性阶段的耗能能力较普通钢筋混凝土梁要高,且随着配筋率的增大而提高.     

土遗址裂隙加固桩-浆协同效果与机制研究

研究表明以生石灰为掺料的浆液与土遗址兼容性良好,并且发现在此浆液中添加微型石灰桩能够更好消除浆-土界面的干缩分异的现象。为探究桩-浆协同作用下裂隙的加固效果与机制,通过开展单独注浆工艺和宽径比（裂隙宽度与石灰桩直径的比值）为1.5、2.0、2.5和3.0桩-浆协同工艺下室内遗址土裂隙注浆实验。浆液养护63天后,首先对裂隙两侧等距土体的宏观性质指标（贯入阻力、密度、液塑限和颗粒组成）进行测试;而后通过扫描电子显微镜、比表面积（SSA）和阳离子交换量（CEC）,以及基于孔隙率变化建立的强化变量对裂隙注浆后加固效果进行定性和定量联合分析。结果表明：桩-浆协同作用下宽径比小于2.5时对裂隙的加固效果均优于单独注浆条件,宽径比为2.0时效果最佳;宽径比大于3.0时加固效果弱于单独注浆条件。而结果所反映的本质是分属于石灰桩和浆液的膨胀和离子迁移对裂隙两侧土体的挤密和团聚作用不是简单的线性叠加,而是当宽径比超过2.0时出现浆液对石灰桩的挤密和团聚作用产生明显抑制反馈。