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结构设计原理
高强度螺栓由中碳钢或低合金钢等经热处理后制成,强度
较高;
à 我国高强度螺栓的强度级别可分为8.8级(8.8S)和10.9级
(10.9S);
à 10.9级材质一般为20MnTiB和35VB钢; 8.8级材质为40B、
35号钢和45号钢;
à 高强度螺栓的连接分为摩擦型和承压型连接
普通螺栓材质为Q235钢材;
à 普通螺栓分为A、B、C三级;
à A、B级为精制螺栓,对螺栓孔要求较严,为Ⅰ类孔
(孔径大0.3~0.5mm);其受力性能好,价格高,制
作和安装困难,目前应用较少;
à C级为粗制螺栓,对螺栓孔要求较低,为Ⅱ类孔(孔
径大1.0~1.5mm),其工作性能差,但安装方便,
应用较多。
提高粱的整体稳定性
梁在弯矩作用平面内弯曲,但当弯矩逐渐增加,达到某
一数值时,窄而高的梁将在截面承载力尚未充分发挥之
前突然发生侧向的弯曲和扭转,使梁丧失继续承载的能
力,这种现象即为梁的整体失稳。
¨ 问题关键
à 提高梁受压翼缘的侧向稳定性是提高梁整体稳定的有
效方法。
与荷载类型有关
à 纯弯受力状态
沿梁长方向弯矩图为矩形,受压翼缘的压应力沿梁长
保持不变,梁易失稳。
à 跨中集中荷载受力状态
弯矩图呈三角形,靠近支座处 减少,受压翼缘的压
应力随之降低,提高了梁的整体稳定性。
¨ 与荷载的作用位置有关
à 横向荷载作用在上翼缘,荷载的附加效应加大了截面
的扭转,降低了梁的临界弯矩。
à 反之,可提高梁的稳定性。
与梁的侧向刚度 有关
à 提高梁的侧向刚度 可以显蓍提高梁的临界弯矩;
à 增大梁的抗扭刚度 和抗翘曲刚度 虽然也可以
提高 ,但效果不大。
¨ 与受压翼缘的自由长度 有关
à 减少 可显著提高梁的临界弯矩 ,这可以通过
增设梁的侧向支承来解决;
à 无论跨中有无侧向支承,在支座处均应采取构造措
施以防止梁端截面的扭转。
与梁的侧向刚度 有关
à 提高梁的侧向刚度 可以显蓍提高梁的临界弯矩;
à 增大梁的抗扭刚度 和抗翘曲刚度 虽然也可以
提高 ,但效果不大。
¨ 与受压翼缘的自由长度 有关
à 减少 可显著提高梁的临界弯矩 ,这可以通过
增设梁的侧向支承来解决;
à 无论跨中有无侧向支承,在支座处均应采取构造措
施以防止梁端截面的扭转。
简单受力下混凝土的性能
应力小(0.3~0.4):
应力—应变近似线性关系;
泊松比近似为常值,弹性阶段
应力增大:出现塑性变形,内部有裂缝,应力—应变成非
线性关系;泊松比增大。
à 近峰值(0.8~0.9) :裂缝开展加快,且为不稳定发展,应
力—应变成明显的非线性关系;泊松比迅速增大。
下降段 :内部结构整体性破坏很严重,试件平均应力逐渐
下降,曲线不断向下弯曲,直到反弯点处,曲线逐渐平缓。
混凝土强度标准值
实质:以确定值(标准值)表达不确定值,便于应用。
¨ 标准值取值:根据材料强度概率分布的0.05分位值,
即95%保证率的要求确定。
为什么混凝土抗压强度比轴心抗压强度大
套箍效应:试件在实验机上受压,纵向压缩,横向膨胀,
但由于摩擦力会阻碍横向膨胀,从而使试件处于复杂应力
状态。端部的摩擦力约束作用可以延缓裂缝的发展,提高
试件测得的强度。
轴心(棱柱体)抗压强度:当试件采用棱柱体,实验机对
其约束较小,仅两端受影响,中间区域不受影响。实验结
果表明:当棱柱体的高宽比为2~3时,试件中间基本处于
轴心受压状态。我国采用150mmX150mmX300mm试件。
最小刚度原则
389页
混凝土的徐变
现象:在荷载长期作用下,变形将随时间而增加;
à 原因:凝胶体的粘性流动,内部微裂缝不断产生
和发展等;
à 影响:导致变形增大,应力重分布和内力分布等
特点:开始增长较快,以后逐渐减慢,逐渐趋于稳定(收敛)
à 卸载时变形恢复: 瞬时弹性恢复、弹性后效,永久应变
影响徐变的主要因数p57页
应力水平:应力越大,徐变也越大;
应力小于0.5fc,线性徐变;
大于0.5fc,非线性徐变。
à 龄期:加载时龄期越短,徐变越大;
à 组成:水泥用量越多,水灰比越大,徐变也越大;
骨料强度和弹性模量越高,徐变越小。
à 养护和使用环境:养护温度高,湿度大,徐变越小;
受力后环境温度越高,湿度低,
徐变就越大。
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