分形幾何在500MPa鋼筋混凝土梁的試驗研究及分形分析.pdf

1、建筑結構的開裂問題一直以來都是國內(nèi)外有關專家學者關注的課題之一。隨著《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010－2002）的頒布和實施，HRB400 （新Ⅲ級鋼）鋼筋已經(jīng)作為主導鋼筋推廣并應用于工程結構。然而對500MPa（Ⅳ）鋼筋作為抗剪箍筋研究剛剛起步，可能會出現(xiàn)過寬的斜裂縫而不能滿足結構的適用性和耐久性的要求。高強度箍筋混凝土結構在正常使用階段能否滿足適用性和耐久性的要求，一直是工程應用關注的問題之一。 本文通過對8根高強度箍

2、筋混凝土T形截面梁的試驗研究，分析了高強鋼筋混凝土梁在集中荷載作用下斜裂縫產(chǎn)生和發(fā)展過程及開裂模式，并在此基礎上重點討論了不同的影響因素，主要分析了加載方式、混凝土強度、鋼筋強度對試驗梁的開裂、裂縫寬度、撓度等的影響，討論了試驗梁在使用荷載階段能否滿足最大裂縫寬度限值的要求。 同時，在試驗的基礎上，利用已有的試驗數(shù)據(jù)和裂縫圖用分形幾何理論對試件中斜裂縫的出現(xiàn)、發(fā)育以及演化分布特征進行分析。結果表明：分形理論對斜裂縫自相似性有很好

3、的量化關系，對高強箍筋鋼筋混凝土梁受剪斜裂縫有很好預測。 最后本文通過對8根HRB400和8根500MPa在集中荷載作用下高強箍筋T形截面簡支梁的試驗研究對比，借助于試驗中不同荷載下階段裂縫分布圖，運用分形理論對試件中混凝土裂縫開展各階段的斜裂縫密度、剪力、撓度與分形維數(shù)的關系進行分析對比。研究表明：兩種高強鋼筋混凝土構件都有很好的穩(wěn)定性，有很好的推廣應用前景，同時分形維數(shù)與剪力、撓度、以及裂隙化程度具有明確的量化關系豐富了本試