[发明专利]配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法

权利要求书

1.配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，按照如下公式(a)计算配置高强钢筋的混凝土受弯构件的正截面最大裂缝宽度：

式中，

α_cr为构件受力特征系数；

ψ为裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数；当ψ0.2时，取ψ＝0.2；当ψ1.0时，取ψ＝1.0；对于直接承受重复荷载的构件，取ψ＝1.0；

σ_s为按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉普通钢筋应力或按标准组合计算的预应力混凝土构件纵向受拉钢筋等效应力，单位MPa；

E_s为钢筋的弹性模量，单位MPa；

c_s为最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离，单位mm；当c_s20时，取c_s＝20；当c_s65时，取c_s＝65；

d_eq为受拉区纵向高强钢筋等效直径，单位mm；

ρ_te为按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率。

2.根据权利要求1所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，公式(a)中的参数α_cr按照下列公式计算得出：

α_cr＝α_cτ_lτ_s，

其中，

τ_l为长期作用影响扩大系数；

τ_s为短期裂缝宽度扩大系数；

α_c为反映裂缝间混凝土伸长对裂缝宽度影响的系数。

3.根据权利要求1所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，公式(a)中的参数ρ_te按照下列公式计算得出：

其中，

A_s为受拉区纵向普通钢筋截面面积，单位mm²；

A_p为受拉区纵向预应力筋截面面积，单位mm²；

A_te为有效受拉混凝土截面面积，单位mm²，对于混凝土梁构件，取A_te＝0.5bh+(b_f-b)h_f，此处，b为混凝土梁截面的宽度，h为混凝土梁截面的高度，b_f为受拉翼缘的宽度，h_f为受拉翼缘的高度。

4.根据权利要求1或3所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，公式(a)中的参数ψ按照下列公式计算得出：

其中，f_tk为混凝土轴心抗拉强度标准值。

5.根据权利要求1所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，公式(a)中的参数d_eq按照下列公式计算得出：

其中，d_i为受拉区第i种纵向钢筋的公称直径，单位mm；

n_i为受拉区第i种纵向钢筋的根数；

ν_i为受拉区第i种纵向钢筋的相对粘结特性系数。

6.根据权利要求1所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，所述高强钢筋的屈服强度标准值为600MPa～700MPa。

7.根据权利要求1所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，公式(a)中的系数均经过试验数据回归统计得出。

8.根据权利要求2所述的配置高强钢筋的混凝土受弯构件最大裂缝宽度的计算方法，其特征在于，所述长期作用影响扩大系数τ_l取1.5；所述短期裂缝宽度扩大系数τ_s取1.66；所述反映裂缝间混凝土伸长对裂缝宽度影响的系数α_c取0.85。