開(kāi)孔簡(jiǎn)支深梁的優(yōu)化配筋試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著建筑結(jié)構(gòu)功能的多樣化，現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中各種輔助設(shè)備管道變得越來(lái)越龐大和復(fù)雜，結(jié)構(gòu)所承受的荷載也相應(yīng)增加。深梁作為結(jié)構(gòu)中的重要承重構(gòu)件，經(jīng)常需要在腹部開(kāi)孔，方便各種管道的通行，從而達(dá)到降低樓層高度的效果?？锥吹拇嬖跁?huì)削弱構(gòu)件的承載能力和截面剛度，致使開(kāi)孔深梁的受力機(jī)制更加復(fù)雜，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法也許不能合理地反映其受力性能，因此各國(guó)學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了長(zhǎng)期的試驗(yàn)研究。目前，中國(guó)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)雖然給出了開(kāi)孔

2、深梁等復(fù)雜受力狀態(tài)下的二維非桿系構(gòu)件的設(shè)計(jì)原則，但缺乏明確的計(jì)算模型和可靠的承載力計(jì)算公式，使得實(shí)際工程中開(kāi)孔深梁的設(shè)計(jì)存在安全隱患。壓桿-拉桿模型由于能真實(shí)反應(yīng)深梁的傳力機(jī)制，設(shè)計(jì)思路清楚，己被多國(guó)規(guī)范采納，成為復(fù)雜受力構(gòu)件的推薦設(shè)計(jì)方法。本文在壓桿-拉桿模型理論的基礎(chǔ)上，以簡(jiǎn)支開(kāi)孔深梁為研究對(duì)象，采用優(yōu)化的方法設(shè)計(jì)其配筋，進(jìn)行了一系列對(duì)比試驗(yàn)，研究具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值和意義。
　　為探討開(kāi)孔簡(jiǎn)支深梁的受力性能，構(gòu)造合理的配筋

3、設(shè)計(jì)方法，本文分別按現(xiàn)行中國(guó)規(guī)范的深梁設(shè)計(jì)方法和壓桿-拉桿模型方法設(shè)計(jì)、制作了一批對(duì)比試件并完成了相關(guān)的試驗(yàn)工作。其中壓桿-拉桿模型設(shè)計(jì)方法采用了拓?fù)鋬?yōu)化方法(遺傳演化結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法)計(jì)算的壓桿-拉桿模型，更能反映構(gòu)件的本質(zhì)受力特性。本文的主要研究工作和成果如下：
　　1.設(shè)計(jì)、制作、完成了5組12根無(wú)孔和開(kāi)孔簡(jiǎn)支深梁在對(duì)稱(chēng)集中荷載作用下的靜力加載試驗(yàn)，研究分析了開(kāi)孔簡(jiǎn)支深梁的破壞形態(tài)及其受力性能的影響因素。
　　2.試驗(yàn)結(jié)果