【摘 要】
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混凝土结构的配筋计算都是基于《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,其中矩形、圆形截面受弯构件正截面承载力的计算公式,都是采用等效矩形应力换算推导的,但圆形截面构件承载力采用矩形应力换算会带来不小的误差,而且圆形截面承载力的计算存在双重非线性（材料、截面宽度变化）,只能通过规范附录E中的超越方程组,迭代计算圆形截面的承载力。特别是圆形截面构件考虑二阶效应的承载力计算时还存在三重非线性（材料
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混凝土结构的配筋计算都是基于《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,其中矩形、圆形截面受弯构件正截面承载力的计算公式,都是采用等效矩形应力换算推导的,但圆形截面构件承载力采用矩形应力换算会带来不小的误差,而且圆形截面承载力的计算存在双重非线性（材料、截面宽度变化）,只能通过规范附录E中的超越方程组,迭代计算圆形截面的承载力。特别是圆形截面构件考虑二阶效应的承载力计算时还存在三重非线性（材料、几何、截面宽度变化）,计算不便。混凝土构件配筋计算时,需要利用钢筋的屈服强度,但构件小偏心轴压构件的受拉侧或受压较小侧钢筋的应力可能达不到屈服强度,使计算结果偏于不安全。结构构件上的裂缝宽度会影响构件的适用性和耐久性,承载力计算完成后要对构件的裂缝宽度进行验算,但验算步骤繁琐。为了简化或解决上述问题的影响,本文主要做了以下工作:1.根据构件的截面应变分布,计算矩形和圆形截面上的实际应力分布,并由此计算构件截面内力、判断构件的受力状态。2.根据圆形截面上的实际应力分布,推导和计算了混凝土圆形和环形截面无需迭代就能计算承载力的方法。3.推导和绘制了可以用于混凝土圆形和环形截面构件非均匀配筋计算的图表。4.推导和绘制了可以用于矩形和工字形截面构件对称配筋计算的图表。5.将《规范》中考虑二阶效应计算时的增大系数法引入配筋计算图表,并绘制了矩形、工字形、圆形截面构件考虑二阶效应的配筋计算图表。6.介绍裂缝宽度计算的方法和原理,并根据《规范》中的最大裂缝宽度计算公式推导了构件无需做裂缝宽度验算的最大钢筋直径。7.推导和绘制了构件的钢筋直径-配筋率相关曲线,通过构件中的钢筋钢筋直径,即可判断构件的裂缝宽度能否满足限值。
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