[发明专利]一种钢纤维再生混凝土梁的设计方法

说明书

本发明属于建筑设计结构技术领域,具体的说是涉及一种钢纤维再生混凝土梁的设计方法，主要是为了提供一种全新的钢纤维再生混凝土的设计结构方法，有效的克服再生混凝土易开裂和刚度差的技术问题，提供了一种钢纤维再生混凝土梁的设计方法，该钢纤维再生混凝土梁的设计方法包括以下步骤：1.确定该设计的钢筋钢纤维再生混凝土梁的截面宽度b和截面高度h，2.确定该钢筋钢纤维再生混凝土梁的配筋率ρ_Mu值，3.确定钢筋钢纤维再生混凝土梁的挠度f值，4.开裂验算；5.裂缝宽度验算；该设计结构方法，不但有效的克服再生混凝土易开裂和刚度差的技术问题，同时还有效的保证了钢纤维再生混凝土的结构稳定性能，同时还有效的应用于称重或者非称重的结构梁中。

技术领域：

本发明属于建筑设计结构技术领域；具体的说是涉及一种钢纤维再生混凝土梁的设计方法。

背景技术：

再生混凝土是指将废弃的混凝土块经过破碎、清洗、分级后，按一定比例与级配混合，部分或全部代替砂石等天然集料(主要是粗集料)，再加入水泥、水等配而成的新混凝土；再生混凝土按集料的组合形式可以有以下几种情况：集料全部为再生集料；粗集料为再生集料、细集料为天然砂；粗集料为天然碎石或卵石、细集料为再生集料；再生集料替代部分粗集料或细集料；再生混凝土是处理建筑垃圾的一种有效手段，然而现在再生混凝土主要应用于非承重结构中，并且结构稳定性能差，特别是在钢纤维再生混凝土设计过程中不能有效的保证再生混凝土易开裂和刚度差的技术问题，所以提供一种专门用于设计钢纤维再生混凝土的施工工程技术就显得非常的必要。

发明内容：

本发明的发明目的：

主要是为了提供一种全新的钢纤维再生混凝土的设计结构方法，不但有效的克服再生混凝土易开裂和刚度差的技术问题，同时还有效的保证了钢纤维再生混凝土的结构稳定性能，并且通过该方法设计的钢纤维再生产混凝土结构可以有效的应用于称重或者非称重的结构梁中，而且该结构方法设计的钢纤维再生混凝土梁结构同时也有效的满足梁体结构设计的各项性能指标，为钢纤维再生混凝土结构的设计打开了全新的设计理念。

本发明的技术方案为：

提供了一种钢纤维再生混凝土梁的设计方法,该钢纤维再生混凝

土梁的设计方法包括以下步骤：

(1)、根据普通钢筋混凝土梁的高跨比经验值，初步确定钢筋钢纤维再生混凝土梁的截面高度h，根据其所处环境类别确定纵向受拉钢筋的保护层厚度α_s，从而得到该设计的钢筋钢纤维再生混凝土梁的有效截面高度h₀＝h-α_s；根据梁截面的宽高比经验值确定该设计的钢筋钢纤维再生混凝土梁的截面宽度b；

(2)、根据承载力极限状态确定该钢筋钢纤维再生混凝土梁的配筋率ρ_Mu值，在进行承载力极限状态确定该钢筋钢纤维再生混凝土梁的配筋率ρ_Mu值时，首先考虑截面受拉区钢纤维再生混凝土拉应力作用，根据截面弯矩平衡获得受压区高度x_Mu值，其具体的计算过程如下列公式(1)：

式(1)中，M_u为弯矩设计值；α为等效矩形应力图应力值的折算系数，强度等级不超过C45时，取为0.87；β为等效矩形应力图受压区高度折算系数，强度等级不超过C45时，取为0.73；f_frc为钢纤维再生混凝土的轴心抗压强度设计值；σ_frt为受弯构件受拉区钢纤维再生混凝土的等效拉应力，其余再生骨料取代率δ_R和纤维特征掺量λ_f有关，根据钢筋钢纤维再生混凝土梁试验结果，其采用式(2)计算。