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测量钢筋混凝土梁实际工况的一种方法
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【结构评职论文下载】摘要：在工程事故的调查和处理以及建筑结构的补强和加固工作中,常常需要准确了解钢筋混凝土构件的实际工作状态。本文从推导服役钢筋混凝土梁应变和挠度的理论关系出发,提出了一种测量钢筋混凝土梁实际应力的新方法。
关键词：钢筋混凝土 梁 应力 挠度
1 前言
在工程事故的调查和处理以及建筑结构的补强和加固工作中，常常需要准确了解钢筋混凝土构件的实际工作状态。但是，建筑结构的实际工作状态与设计时通常并不一
致(例如，实际荷载与计算采用的荷载并不相同)。为了达到上述目的，常常要把现场测量和理论分析计算结合起来考虑。已有的测试方法多是基于应力恢复原理的实际应力测量方法，如测量钢筋混凝土内钢筋实际应力的磨削截面法、刻槽法等。但是，这些方法在测试过程中都破坏了原构件，测量精度也不稳定，工程上期待一种无损检测方法。文章从推导服役钢筋混凝土梁应变和挠度的理论关系出发，提出了一种测量钢筋混凝土梁工作状态的无损检测方法。
2 钢筋混凝土应力和挠度的关系首
先推导钢筋混凝土中荷载应变和挠度的关系如下。钢筋混凝土梁的挠虑和曲率间的一般表达式为:ｆ=ｋφｌ2 (1)式中ｆ为梁的挠度;ｋ为荷载作用效应;φ为梁的曲率;ｌ为梁的长度。混凝土梁变形时的曲率可以表示为:
φ=εｓｈ0-ｘ(2)
式中εｓ为受拉钢筋应变;ｈ0为梁截面有效高度;ｘ为受压区高度。由参考文献[2]知道,在使用荷载情况下,截面相对受压区高度(ｘ ｈ0)和内力臂变化不大,一般可取内力臂η=0 87,于是有:ｘ=2ｈ0(1-η)=0 26ｈ0,η为内力臂系数。ｈ0-ｘ=ｈ0-0 26ｈ0=0 74ｈ0=0 74(ｈ-ｃ)(3)式中ｈ为梁截面高度,ｃ为保护层厚度。考虑到钢筋变形是非均匀的,式(2)中的应变应该采用钢筋的平均应变
εｓ, εｓ=ψεｓ(4)ψ为钢筋应变的不均匀系数,
按照参考文献[2]有:ψ=1 1-0 65ｆｔｋρｔｅσｓｓ(5)式中,ｆｔｋ———混凝土抗拉强度标准值;ρｔｅ
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