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文档简介
1、受弯构件的受力阶段、截面正应力分布以及破坏形态3.2.13.2.1试验研究试验研究理想匀弹体的受弯件正截面:(1)平截面:直线分布(2)沿高度直线分布边缘至max破坏(3)M/Mu直线关系RC受弯构件,由两种不同材料组成,且砼非匀质,非弹性材料,其工作特性如何? 即-分布情况,变化规律,裂缝开展情况如何?途径通过试验试验概述(1)试验目的:了解RC受弯构件的工作性能,即受 力、应力应变、变形、裂缝开展情况。(2)试验方法:RC简支梁,三分点对称集中加荷直至破坏。如图所示(3)测试内容应变:s和c电阻应变片,应变仪变形:(挠度)特定部位(支座、跨中l/2、l/4等)安装百分表荷载:不同的应变、挠
2、度所对应的不同加荷的大小通过荷载传感器测得裂缝的发展和裂宽的测得1)正截面工作的三个阶段F关系建研院试验结果(1)较小时,接近直线变化,梁尚未开裂,第阶段;a,裂缝即将开裂(2)FFf,裂缝发生且不断再现新裂缝,随F增大较快,F出现第一个转折点带裂缝工作阶段,第阶段;a,纵向受力钢筋屈服(3)S fs,裂缝急剧开展,挠度急剧增加,F 出现第二个转折点,s有较大的增长。FFus,梁发生破坏,第阶段如图3-10,a,受压区混凝土压碎,截面破坏2)三阶段的正截面上应力和应变的变化规律(1)第阶段整体工作阶段 很小 沿截面高度直线分布 c(拉压区)均接近三角形分布 s 很小 如左图: a第一阶段末 直
3、线分布 sfs,c三角形分布 ct曲线形分布ct=fct Mcr(2)第阶段带裂缝工作阶段 MMcr,出现裂缝 仍符合平截面假定 s急剧增加 ctfct,受拉区退出工作,应力重分布,中性轴附近残存 c应力图形平缓及曲线形sfS sfS此阶段末为a(3)第段破坏阶段 sfS,钢筋屈服,MMy砼受压区高度不断减小,中和轴上移,压应力曲线更趋丰满。裂宽增加。形成主裂缝。ccu,受压区形成一些压破坏的纵向缝,砼压碎而破坏, MMu。整体工作阶段末期的应力状态(Ia)为计算构件抗裂性的依据。带裂缝工作阶段的应力状态为普通RC构件是带裂缝的条件下工作的,故为使用阶段裂缝宽度和变形计算之依据。破坏瞬间的状态是计算构件强度。3.2.23.2.2受弯构件正截面的破坏形态受弯构件正截面的破坏形态受弯构件的破坏性质与配筋率、钢筋强度等级、混凝土强度等有关。对常用的钢筋和砼而言,主要与配筋率有关,按其破坏特征的不同,可将正截面破坏形态分三类:0hic图 3-13 2、超筋梁破坏脆性破坏(图3-13c) 配筋很多时,破坏时受拉钢筋未达到其屈服强度。受压区边缘纤维的应变达到受弯时的极限压应变破坏。裂缝细,无主裂缝,挠度小,为脆性破坏。不经济,且破坏无明显预兆,工程中不准许采用。 界限破坏:适筋梁破坏始于受拉钢筋屈服,而后受压区破坏,超筋梁始于混凝土受压破坏。若砼强度、钢筋强度、截面尺
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