一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法
专利汇可以提供一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种轨道板 温度 裂缝宽度的计算方法，包括以下步骤：（1）确定开裂轨道板的基本参数，并根据裂缝间距将轨道板划分为若干个母单元，然后将每个母单元划分为n个长度为的子单元；（2）计算裂缝截面处纵向 钢 筋的应 力 和应变；（3）假设母单元的梁端截面初始黏结滑移量，并根据 钢筋 混凝土 间黏结 应力 与滑移量的本构关系，计算初始黏结应力；（4）根据黏结应力与滑移量的本构关系，平衡方程和 变形 协调方程对子单元进行 迭代 求解，并判断求解结果是否满足边界条件；（5）计算轨道板温度裂缝宽度。相对于现有的技术，本发明不仅可以定量的计算出轨道板混凝土温度裂缝的最大宽度，弥补国内对轨道板温度裂缝研究的不足，为轨道板结构配筋设计提供 支撑 ，而且结构清晰直观，便于程序实现。，下面是一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法专利的具体信息内容。
1.一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法,其特征在于：包括以下步骤：
(1)确定开裂轨道板的基本参数，并根据裂缝间距lcr将轨道板划分为若干个母单元，然后将每个母单元划分为n个长度为Δx的子单元；
(2)计算裂缝截面处纵向钢筋的应力σs和应变εs；
(3)假设母单元的梁端截面初始黏结滑移量s0，并根据黏结应力与滑移量的本构关系，计算初始黏结应力τb,0；
(4)根据黏结应力与滑移量的本构关系，平衡方程和变形协调方程对子单元进行迭代求解，并判断求解结果是否满足边界条件；
(5)计算轨道板温度裂缝宽度w；
步骤(1)中开裂轨道板的基本参数包括混凝土抗压强度标准值fck，混凝土抗压强度设计值fc，混凝土抗拉强度标准值ftk，混凝土抗拉强度设计值ft，混凝土弹性模量Ec，钢筋抗拉强度设计值fy，钢筋弹性模量Es，纵向钢筋直径d，纵向钢筋配筋率ρ，裂缝截面处受拉纵向钢筋截面面积As，裂缝截面处受拉混凝土截面面积Act，轨道板宽度b和轨道板高度h。
2.根据权利要求1所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(1)中裂缝间距由下式确定：
式中：d为纵向钢筋直径，ρ为配筋率。
3.根据权利要求2所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(3)中黏结应力τb与滑移量s的本构关系由以下各式确定：
τb＝τmax,s1≤s≤s2
τb＝τf,s≥s3
式中：τf为残余黏结应力，s1为最大粘结应力对应的滑移量，s2为平台端终点对应的滑移量，s3残余黏结应力对应的滑移量，α为经验系数。
4.根据权利要求3所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(4)中子单元的平衡方程采用以下各式：
Asσs＝Actσct(x)+Asσs(x)
式中：τb(x)为距离一侧裂缝处x的钢筋与混凝土的黏结应力，σs(x)为距离一侧裂缝x处的钢筋应力，σct(x)为距离一侧裂缝x处的混凝土拉应力。
5.根据权利要求4所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(4)中变形协调方程采用下式：
式中：s(x)为钢筋和混凝土之间在距一侧裂缝x处的相对滑移量，εs(x)为距一侧裂缝x处的纵向钢筋应变，εct(x)为距一侧裂缝x处的混凝土应变。
6.根据权利要求5所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(4)中由于母单元的应力、应变和滑移量是对称的，因此只需对母单元的前 个子单元进行迭代分析，并假设各子单元中的黏结应力τb均匀分布；在第j次迭代分析中，在i截面纵向钢筋应力 和滑移量 已知的情况下，i+1截面处的纵向钢筋应力 和滑移量 采用下
列关系式确定：
式中： 为第j次迭代时i截面处的钢筋与混凝土的黏结应力， 为第j次迭代时i+1截面处纵向钢筋应变， 为第j次迭代时i截面处纵向钢筋应变， 为第j次迭代时i+1截面处的混凝土应变， 为第j次迭代时i截面处混凝土应变。
7.根据权利要求6所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(4)中判断子单元i截面是否满足边界条件：σs,i＞0，τb,i＞0和σct,i＜ft，若满足边界条件，则令s0＝s0+0.001，重新计算初始黏结应力τb,0，并重新对该母单元的前 个子单元进行迭代求解后，执行步骤(5)；若不满足边界条件，则令s0＝s0-0.001，返回步骤(3)重新计算；式中：子单元i截面的纵向钢筋应力σs,i，混凝土拉应力σct,i，纵向钢筋与混凝土的黏结应力τb,i。
8.根据权利要求7所述的一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法，其特征在于：步骤(5)中计算轨道板温度裂缝宽度w由下式确定： 式
中： 为裂缝间距的一半，考虑裂缝宽度为其两侧各一半的混凝土范围产生的滑移量；εs(x)为距一侧裂缝x处的纵向钢筋应变，εct(x)为距一侧裂缝x处的混凝土应变。
一种轨道板温度裂缝宽度的计算方法
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