[發明專利]配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法

在審

• 申請號: 202310356520.5
• 申請日: 2023-04-06
• 公開（公告）號: CN116383593A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 魏滔鍇;黃華
• 申請（專利權）人: 安徽吾興新材料有限公司
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;E04C3/20;E04C5/06
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 魏玉嬌

1.配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，按照如下公式(a)計算配置高強鋼筋的混凝土受彎構件的正截面最大裂縫寬度：

式中，

α_cr為構件受力特征系數；

ψ為裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻系數；當ψ0.2時，取ψ＝0.2；當ψ1.0時，取ψ＝1.0；對于直接承受重復荷載的構件，取ψ＝1.0；

σ_s為按荷載準永久組合計算的鋼筋混凝土構件縱向受拉普通鋼筋應力或按標準組合計算的預應力混凝土構件縱向受拉鋼筋等效應力，單位MPa；

E_s為鋼筋的彈性模量，單位MPa；

c_s為最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區底邊的距離，單位mm；當c_s20時，取c_s＝20；當c_s65時，取c_s＝65；

d_eq為受拉區縱向高強鋼筋等效直徑，單位mm；

ρ_te為按有效受拉混凝土截面面積計算的縱向受拉鋼筋配筋率。

2.根據權利要求1所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，公式(a)中的參數α_cr按照下列公式計算得出：

α_cr＝α_cτ_lτ_s，

其中，

τ_l為長期作用影響擴大系數；

τ_s為短期裂縫寬度擴大系數；

α_c為反映裂縫間混凝土伸長對裂縫寬度影響的系數。

3.根據權利要求1所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，公式(a)中的參數ρ_te按照下列公式計算得出：

其中，

A_s為受拉區縱向普通鋼筋截面面積，單位mm²；

A_p為受拉區縱向預應力筋截面面積，單位mm²；

A_te為有效受拉混凝土截面面積，單位mm²，對于混凝土梁構件，取A_te＝0.5bh+(b_f-b)h_f，此處，b為混凝土梁截面的寬度，h為混凝土梁截面的高度，b_f為受拉翼緣的寬度，h_f為受拉翼緣的高度。

4.根據權利要求1或3所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，公式(a)中的參數ψ按照下列公式計算得出：

其中，f_tk為混凝土軸心抗拉強度標準值。

5.根據權利要求1所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，公式(a)中的參數d_eq按照下列公式計算得出：

其中，d_i為受拉區第i種縱向鋼筋的公稱直徑，單位mm；

n_i為受拉區第i種縱向鋼筋的根數；

ν_i為受拉區第i種縱向鋼筋的相對粘結特性系數。

6.根據權利要求1所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，所述高強鋼筋的屈服強度標準值為600MPa～700MPa。

7.根據權利要求1所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，公式(a)中的系數均經過試驗數據回歸統計得出。

8.根據權利要求2所述的配置高強鋼筋的混凝土受彎構件最大裂縫寬度的計算方法，其特征在于，所述長期作用影響擴大系數τ_l取1.5；所述短期裂縫寬度擴大系數τ_s取1.66；所述反映裂縫間混凝土伸長對裂縫寬度影響的系數α_c取0.85。