然而,当混凝土出现斜裂缝后,用弹性力学方法计算剪切变形的方法不再适用,因为开裂后的混凝土泊松比对第二应力方向已失去作用,横向作用到剪切裂缝上的力由抗剪钢筋来承担。Timoshenko［1-176］认为,对于l／h≥10的梁,在弹性阶段可以忽略剪切变形对挠度的影响,但出现斜裂缝后,剪切刚度对总挠度的影响不可忽略,且随时间推移,影响将不断增加。

选择好合适的收缩徐变预测模型后,需要对结构合理地进行收缩徐变效应的分析,从而才能正确考虑混凝土收缩徐变的影响［1-129］。有效模量法［1-131］［1-132］由Mcmill提出,Faber建立,其基本原理是将混凝土的徐变归入弹性应变,即将徐变问题化为相当的弹性力学问题来解决。在应力递增的徐变分析中,预测精度较高。

试验结果表明,掺Ⅰ级粉煤灰和高效减水剂的C50高性能混凝土不但具有良好的工作性能和力学性能,还可提高混凝土抵抗弹性变形、收缩变形和徐变变形的能力。叶列平和孙海林等［1-171］对5根高强轻骨料混凝土梁、1根低强轻骨料混凝土梁和1根普通混凝土梁进行了为期一年的预应力损失试验,并进行了与普通混凝土对比的收缩和徐变材性试验。

收缩和徐变作为混凝土材料的基本特性,其机理及影响因素十分复杂,各有特点,又相互关联,具有时变性和不确定性。对混凝土收缩徐变性能的现有研究成果表明,几乎所有的材料性质及组成、浇筑养护条件、构件几何尺寸、环境条件、加载历史、荷载性质等影响因素都影响混凝土的收缩徐变及其变化规律。CEB-FIP90、B3和GL2000被认为能较好地预测徐变变形。

表1.1国内外部分桥梁出现典型病害的调查情况注:1. “—”表示调查文献未提及。2) 时效变形箱梁桥裂缝和挠度均随时间延续而不断发展,加剧桥梁工作状况的劣化,显然,时变效应是产生这类病害的主要原因之一。收缩徐变预测模型及时效计算方法的研究现状将在1.3章节中详细阐述,这里主要介绍了部分专家学者研究收缩徐变及预应力长期损失对桥梁结构影响的研究现状。