配筋率对钢筋混凝土构件弹性模量影响的试验研究

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1、2014年第9期(总第299期)混凝土实用技术Number9in2014(Tota1No．299)ConcretePRACTICALTECHNOL0GY配筋率对钢筋混凝土构件弹性模量影响的试验研究屈铁军’，徐荣桓，石云兴(1．北方工业大学建筑工程学院，北京100144；2．中国建筑工程总公司技术中心，北京101300)摘要：弹性模量是结构分析的主要力学参数之一。目前，在结构分析中，钢筋混凝土构件的弹性模量取值多取素混凝土的弹性模量值，很少涉及配筋率对钢筋混凝土构件弹性模量的影响。推导了钢筋混凝土构件弹性模量与配筋率的关系，设计制作了11组共计33件不同配筋率的钢筋混凝土试件，分别测得各试件

2、的弹性模量；用最小二乘法回归得到混凝土构件弹性模量和配筋率关系的曲线，回归结果与理论推导结果基本一致。列举了一个悬臂梁的算例，分析了弹性模量对结构分析的影响。研究结果表明，配筋率对钢筋混凝土构件的弹性模量有影响，进行结构动力计算且配筋率较高时，若忽略钢筋对构件弹性模量的影响，会引起较大的误差。关键词：弹性模量；配筋率；结构分析；钢筋混凝土中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2014)09—0l13—03Experimentalstudyoninfluenceofratioofreinforcementtomodulusofelasticityofrein

3、forcedconcretecomponentOUeJu力，XURonghuan1，SHIYunxing(1．CollegeofArchitecture，NorthChinaUniversityofTechnology，Beijing100144，China；2．TechnologyCenterofChinaStateConstructionEngineeringCorporation，Bering101300，China)Abstract：Elasticmodulusisanimportantmechanicalparameterinanalysisanddesignofreinforc

4、edconcretestructures．Thepresentvalueofelasticmodulus，whichhasrarerelationwithratioofreinforcement，iSbasedonplainconcrete．Itdeducedanequationbetweenmodulusofelasticityandratioofreinforcement．andthenanexperimentalstudywasconductedon11groups’specimenofreinforcedcon—cretewithdiferentratioofreinforceme

5、nt．Atlast，anequationforelasticmodulusofdiferentreinforcementratiodeterminedbyregres—sion，usingleastsquaredmethod，wasdescribed．Acantilever，whosedynamiccharacteristicsanddynamicresponsewerecalculated，wastakenasanexampletoanalyzetheinfluenceofratioofreinforcementonthestructuralanalysis．Theresultshowe

6、dthattheratiohadefectontheelasticmodulus．Moreover，ifthegeneralelasticmoduluswasignoredwhencalculatethedynamicresponse，itwouldcausede—viation．Keywords：modulusofelasticity；ratioofreinforcement；structuralanalysis；reinforcedconcrete小二乘意义下计算复合材料等效弹性模量的有限元方法。闫晓鹏l5l在等效均匀化的理论基础上对混凝土的弹性模量弹性模量是结构分析的重要参数，对于钢

7、筋混凝土结进行数值模拟并得到了混凝土的等效弹性模量。袁红[61等构，在结构分析时弹性模量如何取值的问题，至今还没有将复合材料等效为均匀材料，运用有限元软件对金属基复完全解决。一种观点认为钢筋混凝土的配筋率很小，钢筋合材料的弹性本构进行模拟。田云德运用力学方法建立的影响可以忽略不计，可近似取素混凝土的弹性模量值。混合律模型，对复合材料的弹性模量进行了分析。顾章Jilt81但大多数学者仍认为钢筋混凝土弹性模量的取值还是应对不