关于混凝土局部受压研究与应用现状的探讨

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1、关于混凝土局部受压研究与应用现状的探讨摘要：混凝土局部受压在工程实践中是常见的，在国内外，关于该问题的研究起步较早，且主要依赖于一定条件下的、有限数量的试验结果，相关理论或推导引用了或多或少的假设，所得计算公式间存在一定的差距。本文系统总结了国内外学者对混凝土局部受压的研究成果及应用现状，并考虑工程实际，结合现行规范，对与局压相关的问题进行了探讨，所提出的相关意见和看法，可供局压研究和工程实践参考。关键词：混凝土局部受压；研究与应用现状；局部受压提高系数Discussiononthepresentsituationoft

2、heresearchandapplicationoflocalcompressionofconcreteLiuHong,QinYun(YunnanUniversitySchoolofUrbanConstructionandManagement,Kunming650000)Abstract:Itispopularinpracticethatthecompressionforceisappliedlocallyonconcretemember.Withtheaidofexperiment,studiesonthelocalc

3、ompressionwereperformedbyDomesticandforeignscholarsearlier.Therewereremarkabledifferencesamongvariousformulasduetolimitedexperimentsandtheirhypothesis.Inthispaper,theresearchresultsandapplicationoflocalcompressionofconcreteweresummarized.Accordingtotheengineering

4、practiceandcurrentspecification,someproblemsconcernedarediscussed.Here,relevantcommentsandviewscanbereferencesforengineeringpracticeandresearchinthefuture.Keywords：concretelocalcompression；researchandapplication；improvelocalcompressionfactor1.引言混凝土局部受压即在混凝土构件的表面上

5、只有部分面积承受压力的状态［1］。局部受压是钢筋混凝土结构中最常见的受力形式之一。19世纪80年代，国外便开始了对混凝土局部受压的研究，20世纪50年代一80年代，混凝土局部受压的研究进入了高峰期，研究主要集中于破坏形态、破坏机理、影响因素和强度理论四个方期间的大部分成果得以延续至今；此后，对该课题的研究几乎停滯。由于受客观条件及计算机技术水平的限制，以往的研究方法仅限于试验和理论推导，试件为受压面没有坡度的长方体和圆柱体试件，对于构件内部的应力分布则根据基于一定基本假设的理论推导得到。事实上，国内外学者对局压的研究具有

6、各方面的局限性，例如，存在试验结果及统计所得计算公司存在一定差别、应力分布裂纹扩展的理论描述不详、对受压面有坡度的局压问题鲜有研究等缺憾。本文拟对与局压相关的试验及理论结果进行总结和分析，并就与局压相关的问题提出自己的意见或看法，供工程研究和实践参考。为便于问题的讨论，定义如下参数：混凝土局部受压提高系数混凝土局部受压面积__混凝土截面面积或者局压计算面积1.破坏形态的研究HawkinsNM、Niyogi、曹声远、刘永颐等对混凝土局部受压的破坏形态进行了大量的试验研究，所得结果基本一致，局部受压的破坏形态主要与局部受压面

7、积、试件截面面积以及在表面上的位置有关［1］。其具体的破坏形态和特征概述如表1所示。1.局部承压面下的混凝土先局部下陷2.沿局部承压面四周的混凝土出现剪切破坏，此时外E混凝土尚未劈裂。3.荷载增加，外围混凝土被劈裂成数块，破坏由表1可见，先开裂后破坏对结构是最有利的，因为在这种情况下，构件开裂之后还具有一定的承载能力，使其具有更高的可靠度和安全性。后两种破坏形态发生前没有明显的征兆，构件局压开裂，构件就会突然破坏，其破坏荷载远小于下部支承混凝土构件的实际承载力，在一定程度上会造成材料的浪费，对构件的受力和充分利用是非常不

8、利的。1.工作机理的研究针对混凝土局部受压工作机理，理论解释有套箍强化理论（蔡绍怀，Hawkins等）和剪切理论（曹声远、刘永颐等）。套箍强化理论认为，局压受压的混凝土柱体受压的同时，还受有类似套箍的径向侧压力作用。局部受压区的混凝土可看做承受侧压力作用的混凝土芯块，当局部荷载增大时，受挤压的混凝土向外膨胀，而周围混