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        結(jié)構(gòu)試驗室反力墻鋼筋應(yīng)力和混凝土應(yīng)變的監(jiān)測分析

        2016-11-29 07:32:45李亞龍韓建軍
        山西農(nóng)經(jīng) 2016年11期
        關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu)分析

        □李亞龍 韓建軍

        (河南工業(yè)大學土木建筑學院河南鄭州450001)

        結(jié)構(gòu)試驗室反力墻鋼筋應(yīng)力和混凝土應(yīng)變的監(jiān)測分析

        □李亞龍韓建軍

        (河南工業(yè)大學土木建筑學院河南鄭州450001)

        反力墻是結(jié)構(gòu)試驗室必不可少的重要實驗設(shè)施,它可以為施加水平力提供平臺,為各種實驗提供反力支撐。本文采用鋼筋計對結(jié)構(gòu)試驗室反力墻鋼筋應(yīng)力和進行檢測分析,旨在分析結(jié)構(gòu)實驗室反力墻在施工完成后鋼筋應(yīng)力的變化情況。

        反力墻;鋼筋計;鋼筋應(yīng)力

        土木工程結(jié)構(gòu)試驗室反力墻為研究和發(fā)展土木工程結(jié)構(gòu)新材料、新結(jié)構(gòu)、新施工工藝及檢驗結(jié)構(gòu)計算分析和設(shè)計理論提供了重要的試驗設(shè)備,在土木工程結(jié)構(gòu)科學研究和技術(shù)創(chuàng)新等方面起著重要作用。本文采用埋入式光纖鋼筋計、振弦式鋼筋計對結(jié)構(gòu)試驗室反力墻施工完成后進行測試。主要研究結(jié)構(gòu)實驗室反力墻鋼筋應(yīng)力的變化情況,對大體積混凝土的設(shè)計、施工、使用具有重要的意義。

        1 計算公式

        1.1光纖鋼筋計計算公式:F=K伊(姿1-姿0)-2.3伊(姿t1-姿t0)

        其中:F為鋼筋計的受力變化(KN);K為鋼筋計拉力系數(shù)(KN/nm);姿1為應(yīng)變光柵當前波長的值(nm);姿0為應(yīng)變光柵初始波長的值(nm);姿t1為溫補光柵當前波長值(nm);姿t0為溫補光柵初始波長值(nm)。

        1.2振弦式鋼筋計計算公式:F=G伊(R1-R0)+K伊(T1-T0)

        其中:G為儀器的率定系數(shù)(kN/Digit);R0為初始讀數(shù)(Digit);R1為當前讀數(shù)(Digit);K為傳感器的溫度修正系數(shù)(kN/益);T0為初始溫度(益);T1為當前溫度(益)。

        2 檢測過程及數(shù)據(jù)分析

        2.1傳感器布置情況

        振弦式鋼筋計布置6支,用來測量鋼筋的應(yīng)力變化,2m反力墻處布置4支,4m反力墻處布置2支。

        光纖光柵鋼筋計布置18支,2m反力墻處布置10支,4m反力墻處布置8支。

        光纖光柵應(yīng)變計布置8支,其中2m反力墻處布置4支,4m反力墻處布置4支。

        光纖光柵溫度計布置8支,2m反力墻處布置4支,4m反力墻處布置4支。

        標高+2 000mm和+4 000mm的傳感器在反力墻中的布置圖如圖1、2所示。

        2.2鋼筋計測試數(shù)據(jù)及分析

        歷時兩年時間的實際測試,結(jié)構(gòu)實驗室建成后期實際工況下,標高2m和3m的三維反力墻內(nèi)部鋼筋應(yīng)力變化如圖3、4所示。

        由圖3、圖4鋼筋應(yīng)力變化曲線圖分析可得:各測點處的鋼筋受力大小不相同,測試其鋼筋應(yīng)力不盡相同,這是因為結(jié)構(gòu)實驗室建成后期使用的過程中混凝土的收縮和徐變、各位置實際工況下受力不同的原因。圖3標高2m處反力墻內(nèi)部鋼筋應(yīng)力和圖4標高4m處反力墻內(nèi)部鋼筋應(yīng)力呈現(xiàn)出受壓的受力狀態(tài),這是由于混凝土的自重、混凝土的收縮和徐變、外界溫度等因素的綜合影響所導(dǎo)致的,但總體上其受力特性與理論受力狀態(tài)吻合。

        結(jié)束語

        本文通過實際工況下反力墻受力過程中數(shù)據(jù)的監(jiān)測及采集,得到了反力墻施工完成后鋼筋應(yīng)力的變化情況。為大型結(jié)構(gòu)及構(gòu)件實驗的動態(tài)監(jiān)測提供了數(shù)據(jù)支持,對大體積混凝土的設(shè)計、施工、使用具有重要的意義。

        圖1 

        圖2 

        圖3 

        圖4 

        [1]王錄民,袁慶利,許啟鏗,張世杰,孫景輝.結(jié)構(gòu)實驗室地下室墻體及臺座現(xiàn)場測試分析[J].特種結(jié)構(gòu), 2014,01:25-29.

        [2]趙廷超,黃尚廉.光纖傳感器用于混凝土結(jié)構(gòu)狀態(tài)檢測的研究[J].傳感技術(shù),1997(9).

        1004-7026(2016)11-0127-01中國圖書分類號:TU318.2

        A

        本文10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.11.087

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