配HRBF500钢筋混凝土梁受弯承载力试验研究及可靠度分析

论文摘要

HRBF500钢筋是一种力学性能好、“比强度”生产成本相对较低的500MPa级新型高强热轧带肋钢筋,这类钢筋不仅强度高,能满足高层、大跨结构对钢材的特殊要求,还能节约能源和资源,产生良好的社会效果。目前,这种强度等级的钢筋在许多发达国家已经占很大的使用比例。但是,我国现行的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002还没有将500MPa级的钢筋列入其中,严重制约了HRBF500钢筋在我国的推广应用,为了推广应用HRBF500钢筋,尽快与国际接轨,有必要对现行规范进行修订,将HRBF500列入其中,因此也有必要对配HRBF500的钢筋混凝土构件的性能进行试验研究并积累相关资料。配HRBF500钢筋混凝土梁的受弯承载力试验研究及可靠度分析的相关工作就是为此而展开的。对三根配HRBF500钢筋的混凝土梁进行受弯承载力试验,然后将试验结果与钢筋设计强度分别取420MPa、435MPa、450MPa等时的试验梁受弯承载力计算值进行对比分析,研究结果表明:（1）现行规范的受弯承载力计算公式仍可用于配HRBF500钢筋的混凝土梁的计算,且钢筋的抗拉强度能得到充分的发挥。（2）对试验梁进行挠度分析发现,试验测得的挠度值略小于按现行规范公式计算所得的挠度值,但对长期挠度进行分析时,发现当钢筋的抗拉强度设计值取450MPa时,按现行规范公式计算的长期挠度不能满足规范的要求。（3）在与试验梁相结合的可靠度分析中,也发现当钢筋的设计强度取450MPa时梁的可靠度水平达不到规范的要求。（4）综合试验和可靠度分析,建议梁的受弯承载力计算时钢筋的抗拉强度设计值取为435MPa。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 混凝土结构的发展
• 1.1.2 我国混凝土结构设计规范发展简况
• 1.1.3 中外混凝土结构中钢筋的应用情况
• 1.2 课题来源和意义
• 1.2.1 课题来源
• 1.2.2 课题研究的意义
• 1.3 课题研究现状
• 1.3.1 力学性能研究
• 1.3.2 粘结锚固性能研究
• 1.3.3 构件层次（梁）的裂缝、刚度、承载力研究
• 1.3.4 数值模拟及其他方面的分析
• 1.3.5 当前研究存在的问题
• 1.4 论文的主要内容及研究方法
• 参考文献
• 第二章 钢筋混凝土梁受弯承载力试验设计
• 2.1 试验目的
• 2.2 试件设计
• 2.3 试件制作
• 2.4 加载设计
• 2.4.1 加载方式
• 2.4.2 加载装置
• 2.4.3 加载步骤
• 2.4.4 试验测试内容及方法
• 2.5 安全措施
• 参考文献
• 第三章 试验现象及结果分析
• 3.1 试验的基本参数
• 3.1.1 混凝土的试验参数
• 3.1.2 钢筋的试验参数
• 3.1.3 梁的实测数据
• 3.2 用规范公式计算分析
• 3.3 试验结果分析
• 3.3.1 现象描述
• 3.3.2 平截面假定分析
• 3.3.3 受弯承载力分析
• 3.4 本章小结
• 参考文献
• 第四章 配HRBF500钢筋混凝土梁的可靠度分析
• 4.1 可靠度概述
• 4.2 结构的功能函数及极限状态方程
• 4.3 结构可靠度的影响因素及相关的参数
• 4.4 试验梁的可靠度分析
• 4.4.1 可靠度分析方法的选择
• 4.4.2 试验梁可靠度计算分析
• 4.5 本章小结
• 参考文献
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 附录
• 致谢