混凝土结构徐变效应理论

前言

第1章混凝土徐变及徐变效应分析基本概念1

1.1混凝土徐变1

1.1.1混凝土徐变的概念1

1.1.2混凝土徐变特性描述1

1.1.3混凝土徐变对结构的影响7

1.2混凝土结构徐变效应分析方法8

1.2.1混凝土的应力应变关系8

1.2.2混凝土结构徐变效应分析方法9

参考文献18

第2章预应力筋长期预应力损失统一计算22

2.1预应力筋长期预应力损失现有计算方法简介22

2.1.1预应力筋长期预应力损失基本概念22

2.1.2部分设计规范预应力筋长期预应力损失计算方法简介23

2.2预应力筋长期预应力损失统一计算方法28

2.2.1截面时变变形分析28

2.2.2预应力筋长期预应力损失统一计算31

2.2.3松弛折减系数的计算33

2.2.4讨论36

2.3算例37

2.3.1公路桥梁算例37

2.3.2铁路桥梁算例39

2.3.3预应力筋松弛折减系数影响因素讨论44

2.3.4关于欧洲混凝土结构设计规范(EN1992)公式中系数0.8的讨论47

参考文献49

第3章预应力混凝土简支梁徐变效应分析的全量形式自动递进法52

3.1概述52

3.2任意时刻截面内混凝土全量形式的应力、应变关系53

3.2.1任意时刻全量形式混凝土的应力、应变关系53

3.2.2任意时刻考虑截面内力平衡与变形协调的混凝土应力、应变方程54

3.3全量形式自动递进计算57

3.3.1一次加载时全量形式徐变效应分析的广义计算式57

3.3.2多次加载时全量形式徐变效应分析的通用计算式58

3.3.3卸载(反向加载)时全量形式计算式59

3.3.4梁体长期变形计算61

3.4算例62

参考文献65

第4章预应力混凝土桥梁徐变效应混合分析法68

4.1概述68

4.2预应力混凝土桥梁的单元模型及其刚度矩阵69

4.2.1组合梁单元的位移模式70

4.2.2混凝土对组合单元刚度的贡献70

4.2.3普通钢筋对组合单元刚度的贡献71

4.2.4预应力筋对组合单元刚度的贡献72

4.2.5有限元计算时组合梁单元刚度矩阵的调整74

4.3预应力筋的初始有效应力及其等效节点荷载75

4.3.1预应力筋的初始有效应力75

4.3.2预应力筋等效节点荷载78

4.4混合分析法的思路、步骤及ASUMACS程序79

4.4.1混合分析法的思路和步骤80

4.4.2基于混合分析法的徐变效应分析程序ASUMACS85

4.5算例85

4.5.1预应力混凝土简支梁85

4.5.2预应力混凝土连续梁87

参考文献88 2100433B

本书介绍了混凝土结构徐变效应理论基本概念及预应力混凝土梁、钢筋混凝土梁和板的徐变效应理论和计算方法。　全书共分7章，主要内容包括混凝土结构徐变效应理论基本概念，预应力混凝土梁徐变效应分析的全量形式自动递进法，自动递进法与有限元法相结合的徐变效应混合分析法，基于按龄期调整有效模量法的预应力混凝土桥梁徐变效应近似分析的钢筋影响系数法，考虑剪力滞、徐变、预应力筋松弛影响的预应力混凝土箱梁徐变效应分析，钢筋混凝土梁长期变形和裂缝宽度，以及钢筋混凝土板的徐变效应分析。本书可供土木、交通、市政等系统的桥梁、结构设计、研究、教学人员参考。

在不同应力状态下的徐变

徐变拉伸徐变

在估计由于湿度和热量变化的应力所导致开裂的潜在可能性时，拉伸应变很重要。

由于拉伸徐变减小了拉应力，故在蓄水结构和薄壳屋顶中能使开裂程度减至最小，在这些地方不渗透性很重要。

徐变动徐变

动荷载作用下也会发生徐变，通常发现动徐变比相同最大应力下的静徐变更大。

徐变横向徐变

在单轴压缩应力作用下也发生一些横向徐变。徐变的泊松比则与瞬时加载下的泊松比相似。

徐变有利作用

可消除混凝土钢筋混凝土中的应力集中程度使应力重新分布，从而使混凝土结构中局部应力集中得到缓解；

对大体积混凝土工程，可降低或消除一部分由于温度变形所产生的破坏应力。

徐变不利作用

在预应力混凝土中，将会使钢筋预应力值受到损失。2100433B

混凝土徐变优点

混凝土的徐变会显著影响结构或构件的受力性能。如局部应力集中可因徐变得到缓和，支座沉陷引起的应力及温度湿度力，也可由于徐变得到松弛，这对水工混凝土结构是有利的。

混凝土徐变缺点

但徐变使结构变形增大对结构不利的方面也不可忽视，如徐变可使受弯构件的挠度增大2~3倍，使长柱的附加偏心距增大，还会导致预应力构件的预应力损损失。