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钢筋混凝土结构的内力通常根据荷载、材料强度设计值及其它设定参数,使用简化模型和多种假定由计算确定,然后再依据计算内力求出构件控制截面应力。这些计算结果与实际情况相比有较大近似性,且近似程度难以确定。由于既有结构上实际作用荷载的种类、数值、分布及传递路径与计算条件不完全相同,混凝土弹性模量因与应力水平等多种因素有关而存在不确定性,构件边界的实际约束状况与计算条件存在差异,温度变化、裂缝、基础沉降可能影响结构内力,这些因素导致构件的实际内力及应力与相应计算值存在明显差别。在既有混凝土结构的安全评估、质量鉴定、试验研究、加固改造和事故分析中,常常需要以构件截面实际应力推断其实际内力,并以此作出相应判断、采取相应措施。开展混凝土结构实际内力测定方法的研究,不但可拓宽现有结构检测范围,促进检测技术发展,还有利于改变目前不能通过检测确定混凝土结构实际内力(含预应力效应)的尴尬现状。中国建筑科学研究院的潘立研究员提出了以下确定混凝土结构实际内力的新方法:在构件纵筋的外露面上钻小孔,迫使其被削弱截面产生应变增量△εs并测定该值。同位数次扩孔后,可得数组[△εs,i]。在弹性范围内,先解出确定钢筋实际应力σs与[△εs,i]之间关系的函数组f(△εs,i),可多次解出相近σs值。根据变形协调原理,由σs可确定被测钢筋周围混凝土的实际应变εc。使用现行规范提供的混凝土应力-应变本构关系,可计算确定钢筋测点周围混凝土的实际应力σc。由构件截面不同部位的σc值和平截面假定,可最终推算出构件实际轴力N0和实际弯矩M0。在论文课题研究中,用Ansys有限元程序对18种不同直径与孔径的钢筋进行了计算分析,初步确定了钢筋钻孔附近应变增量△εs,p的测定方法。通过带孔短钢筋的拉伸试验与配有带孔纵筋混凝土柱的轴压试验,获得了与Ansys计算分析一致的结果,及△εs,p与△εs之间的统计关系函数,使上述确定既有混凝土结构实际内力的新方法得到了完善,其正确性与适用性得到了验证。