自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析

钢筋钢纤维自应力混凝土

耦合作用机理试分析王国超2013年12月6号自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第1页!一、整体思路钢筋：定向限制钢纤维：三维乱向分布钢筋限制作用为主自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第2页!一、整体思路将钢纤维的限制作用沿钢筋的轴向和垂直方向分解，分别考虑

轴向分解：

垂直分解：自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第3页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解根据吴忠伟的“混凝土中心质假说”，在混凝土中，钢筋、钢纤维对自应力混凝土的限制作用有一定的作用范围；在重叠作用区，限制作用效果不是直接线性叠加。自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第4页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解推导过程：

所有钢纤维对混凝土做的总功：

—钢纤维的长度、等效直径

—自应力混凝土的限制膨胀变形

自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第5页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解已知，钢筋限制作用下配筋率与限制膨胀变形的关系式为

以限制膨胀变形作为桥梁，可以将纤维配筋率等效转换为配筋率。所以，在钢纤维乱向分布的情况下，要将钢纤维对自应力混凝土的限制作用沿钢筋轴向分解并将纤维体积率等效为配筋率，还需要一个方向系数。

自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第6页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解假定纤维分布在

、

的概率相等，则：

所以，三维乱向分布时，混凝土轴向限制变形与纤维体积率的关系为：

自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第7页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解将其带入配筋率与自应力的关系式可得：自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第8页!三、钢纤维作用沿钢筋径向分解尚无突破性进展……一个思路：径向限制作用使自应力混凝土处于三向受压状态，一定程度上能提高自应力值。自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第9页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解考虑将钢纤维的纤维体积率，等效为钢筋配筋率（1）假定所有钢纤维沿钢筋轴向分布，用比功法，推导出钢纤维限制作用下，限制膨胀变形与钢纤维体积率的关系。自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第10页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解比功：自应力混凝土限制膨胀变形与钢纤维体积率的关系式：自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第11页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解（2）钢纤维方向系数的求解钢纤维三维分布模型：

自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第12页!二、钢纤维作用沿钢筋轴向分解

等效配筋率：

耦合配筋率：自应力混凝土在钢筋钢纤维耦合作用下的自应力值机理试分析共15页，您现在浏览的是第13页!三、钢纤维作用沿钢筋径向分解钢筋钢纤维在钢纤维自应力混凝土梁横截面上的投影，如图所示。图中，钢纤维的限制作用又可在径向和切向分解。切向的作用可以忽略不计。现对径向限制作用进行分析。自应