[发明专利]圆煤仓环形构件最大裂缝宽度的确定方法与装置

权利要求书

1.一种圆煤仓环形构件最大裂缝宽度的确定方法，其特征在于，包括步骤：

只保留钢筋笼，不考虑混凝土的作用，假设截面受拉较小侧最外层钢筋的应力为拉力，且截面应变保持为平面，求解此时的轴力平衡方程和弯矩平衡方程，得出截面受拉较小侧和较大侧最外层钢筋的应变，若所述截面受拉较小侧最外层钢筋的应变大于0则截面受拉较小侧最外层钢筋的应力为拉力的假设成立，确定截面为小偏心受拉，根据所述截面受拉较大侧最外层钢筋的应变计算截面受拉较大侧最外层钢筋的应力；若所述截面受拉较小侧最外层钢筋的应变小于0则截面受拉较小侧最外层钢筋的应力为压力，确定截面为大偏心受拉，假定混凝土受压区的形状为三角形，求解此时的轴力平衡方程和弯矩平衡方程，根据所得截面受拉区最外侧混凝土的理论应变和受压区最外侧混凝土的应变计算截面受拉较大侧最外层钢筋的应变，再根据所述截面受拉较大侧最外层钢筋的应变计算截面受拉较大侧最外层钢筋的应力；

将小偏心受拉时的所述截面受拉较大侧最外层钢筋的应力，或大偏心受拉时的所述截面受拉较大侧最外层钢筋的应力代入最大裂缝宽度的计算公式，求解圆煤仓环形构件的最大裂缝宽度。

2.根据权利要求1所述的圆煤仓环形构件最大裂缝宽度的确定方法，其特征在于，截面受拉较小侧最外层钢筋的应力为拉力时，轴力平衡方程与弯矩平衡方程依次为：

N=Σi=1nEsAsiϵi]]>

N·(e-c1)=Σi=1nEsAsiϵihi]]>

上式中，N表示截面所受轴力，n表示钢筋层数，其中，截面受拉较大侧最外层的钢筋为第1层，向内依次为第2层、第3层......，e表示偏心距，c₁表示截面受拉较小侧的保护层厚度，h_i表示第i层钢筋与第n层钢筋的距离，E_s表示钢筋的弹性模量，A_si表示第i层钢筋的截面面积，ε_i表示第i层钢筋的应变。

3.根据权利要求2所述的圆煤仓环形构件最大裂缝宽度的确定方法，其特征在于，采用高斯消去法求解截面受拉较小侧最外层钢筋的应力为拉力时的轴力平衡方程与弯矩平衡方程。