应变计计算方法建议.doc

5.8.5应变计计算方法建议 1） 测值的整理 在计算前应对每支应变计的测值绘制过程线，对于明显的偶然误差、过失误差应予剔除或修正。 2）基准时刻和基准值的选取 （1）应变计基准时刻选取的原则是，混凝土浇筑后其强度逐渐增大，到混凝土能够带动应变计变形的时刻为基准时刻，此刻的测值为基准值。对于钢弦式仪器这个时刻大概为混凝土浇筑后48小时左右。 （2）基准时刻一般在最高温升以后，过程线比较光滑的一段内； （3）两支工作应变计和无应力计的基准值，应取同一基准时刻的测值。如个别仪器测值在混凝土浇筑初期跳动比较大，不满足上面的条件，应作必要的修匀。 3）应变计算 （1）计算综合应变 在测得应变计的测值和混凝土温度后，可用下式计算其综合应变： =（-）+（-）（-） （1） 式中： ―混凝土总应变； 、―分别为仪器读数和基准读数（频率摸数）； 、―分别为仪器温度和基准温度； ―仪器系数； 、―分别为仪器和混凝土的热膨胀系数。 由此算得的综合应变中除了包含负载、温度应变外，还包含自生体积应变，应予扣除： =- 为混凝土自生体积应变，按（1）式计算，只是计算式中的参数和测值都是无应力计的值。 （2）计算单轴应变 式中：―混凝土泊松系数。 4）应力计算 混凝土是弹性徐变体，应变计测得的应变不仅与受荷大小有关，而且与应力作用的时间历程有关，所以应计算其徐变应力。计算方法有两种：变形法和松弛法。 （1）变形法 在持续不变的单位荷载作用下，混凝土的单位总变形为： = 式中： — 加荷龄期； — 持荷时间； — 徐变度，是加荷龄期和持荷时间的函数； — 瞬时弹模。 若把应变过程线分成若干时段，则第 时段的应力增加量可表示为： （2） 式中： = — 第时段的中点龄期； — 计算时段的末端龄期； — 计算时段的末端应变值。 按式（2）可从推算到。其中需要从单位总变形试验成果中插值求取。这样，可由下式求得各计算时段末端应力： （3） （2）松弛法 松弛法的概念是在维持初始应变的条件下，应力随时间而衰减。如果已从徐变资料求得松弛系数，则第时段的应力可表示为： = 式中： — 龄期为，持续时间为的松弛系数 — 第时段应变增量。 5）混凝土的物理参数 根据上述计算方法，在应力计算中用到混凝土的物理参数，包括：热膨胀系数、泊松系数、弹性摸量、徐变度或松弛系数。 热膨胀系数：混凝土热膨胀系数一般为6～10×10-6/℃，对于本工程建议取=8×10-6/℃。 泊松系数：取=0.125。 瞬时弹摸：瞬时弹摸是时间的函数，一般表示成第二类指数函数： = 式中：―时间； E0―最终弹摸，建议取4.15×104MPa； ―常数，建议取0.146； ―常数，建议取0.565。 6）近似计算 如果混凝土未做徐变试验，缺少徐变资料或松弛系数，就不能按上述（2）式或（3）式计算混凝土的徐变应力，建议用折算系数法，近似地计算其应力。具体计算方法如下： 将观测过程按观测时段划分，计算每时段的应力： = （4） 式中： ―各时段的应力； ―各时段的单轴应变； ―折算系数，在混凝土浇筑的2年内取=0.85； ―各时段对应的瞬时弹摸； ―各观测时段对应的时间（以天计，浇筑时刻为起始点）。