混凝土在承受持续外力作用时,在初始弹性应变基础上,随时间的推移会产生额外的应变增量,这种现象叫徐变。徐变又分为自由徐变与约束徐变,混凝土构件分为素混凝土构件与配筋(钢)混凝土构件。对于素混凝土构件,若外部没有约束,受到外力作用后,徐变自由地发展,为自由徐变,内部不会产生应力重分布,而当外部有约束时,徐变受到阻碍,将产生应力重分布,此时为约束徐变。对于配筋(钢)混凝土构件,例如钢-混凝土组合构件,在受到外力作用后即使没有外部约束,混凝土徐变仍然受到钢构件约束,导致的应力重分布的产生。混凝土约束徐变会使得素混凝土构件约束处应力产生松弛,以及组合结构中的钢构件应力增大,若增加的为压应力则可能导致钢构件压屈失稳,以及组合结构的挠度增大可能会影响正常使用,等等。同样的,与应力无关的收缩引起的效果类似。而计算混凝土徐变与收缩导致的应力重分布典型的方式有两种:一种是基于Dischinger理论的微分本构方程,这种方式通过理论推导能得到解析式,在其假设条件下是一种精确解;另外一种是基于徐变叠加原理的代数本构方程,只要事先求得混凝土松弛系数便可以方便地求得重分布应力,其精度取决于松弛系数,一般通过数值计算取得松弛系数。由于Dischinger理论微分本构的求解复杂性,特别是当需要使用方程组求解时,求解过程很不方便,而基于松弛系数的代数本构方程相比之下要简便的多。国内外对于松弛系数的研究已取得了不少的成果,但是基于规范“公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范”(JTG D62-2004)(简称“国内公路桥涵规范”)的松弛系数的研究很少,而且不全面,由此,本文的目标是计算基于国内公路桥涵规范的混凝土松弛系数,本文的重点内容便是系统介绍与研究混凝土松弛系数,特别是基于国内公路桥涵规范的松弛系数,以便设计人员计算徐变与收缩引起的应力重分布,以及相关的效应。本文的主要研究内容:1.介绍混凝土徐变与收缩的形成机理以及影响因素;2.介绍松弛系数的概念以及徐变叠加原理的代数本构方程,推导Dischinger理论的微分本构方程;3.推导素混凝土处于刚性约束状态时分别基于Dischinger理论、徐变叠加原理的松弛系数表达式;4.推导素混凝土处于刚性约束时,重分布应力求解方法-应变增量法;5.在国内公路桥涵规范的徐变模型下,且混凝土处于刚性约束时,利用应变增量法求得分别基于Dischinger理论,徐变叠加原理的松弛系数;6.绘制由第5条内容计算得到的松弛系数图,并利用系数图进行实例计算;7.推导钢-混凝土组合构件在混凝土处于弹性轴心约束,偏心约束时对应的Dischinger理论微分本构方程,基于徐变叠加原理的代数本构方程,以及两者对应的松弛系数表达式;8.推导Dischinger理论求解重分布内力以及松弛系数的的简化公式;9.利用混凝土刚性约束的松弛系数来表达基于Dischinger理论的钢-混凝土组合构件的松弛系数;10.利用应变增量法求解在国内公路桥涵规范徐变模型下,基于徐变叠加原理的偏心约束状态下的松弛系数;11.绘制由第10条内容计算得到的松弛系数图,并利用系数图进行实例计算。