高強混凝土梁抗剪性能試驗研究.pdf

1、鋼筋混凝土構件的抗剪承載力研究是混凝土結構基本理論中的經(jīng)典問題之一，由于受剪破壞的影響因素眾多，破壞形態(tài)復雜，目前對混凝土的受剪機理的認識還不足，至今未能像正截面承載力一樣建立一套較完整的理論體系。近一百年來，研究者們從不同的角度出發(fā)，給出了了各種不同的理論公式，但是因為這些理論公式難以統(tǒng)一并且形式復雜不便于工程應用，因此各國大多還是根據(jù)試驗數(shù)據(jù)回歸出一個具有一定保證率的經(jīng)驗公式作為設計標準，我國規(guī)范也不例外。因我國規(guī)范的編寫依據(jù)多為普

2、通強度混凝土和箍筋的梁的試驗結果，對于采用了高強箍筋的高強混凝土梁，其抗剪強度是否仍能按我國現(xiàn)行規(guī)范公式計算，規(guī)范的安全度是否還能滿足要求，這是需要進一步研究的問題。 目前，國內(nèi)外對混凝土受彎構件的延性十分重視，關于這方面的研究已經(jīng)相當普遍，并取得了很多成果。但事實上，在地震等荷載作用下，鋼筋混凝土結構的剪切破壞更為普遍，剪切破壞突發(fā)性強，破壞后果更為嚴重，因此對于構件剪切破壞下的延性研究也是很重要的。 本文在剛性試驗系

3、統(tǒng)下進行了12根有腹筋梁和無腹筋梁的剪切破壞試驗，得到了包括下降段在內(nèi)的試驗梁剪切破壞荷載-撓度全曲線。同時還量測了梁的斜向開裂荷載、剪切破壞荷載以及相應的縱筋和箍筋應變等信息。梁變化的主要參數(shù)為：混凝土強度等級(C30、C60、C80)、箍筋強度等級(HPB235、HRB400)、配箍率(0、0.25％)和剪跨比(2.2、1.5)。試驗梁的破壞模式主要有斜拉破壞和剪壓破壞。 通過試驗數(shù)據(jù)的分析，得出混凝土強度、縱向鋼筋配筋率、

4、配箍率、剪跨比等因素對梁抗剪承載力的影響，并且對鋼筋混凝土梁荷載-撓度下降段和梁的剪切破壞延性進行了分析，定義了梁的剪切延性指標，針對試驗結果，分析了各試驗參數(shù)對梁剪切延性的影響規(guī)律。 最后在試驗的基礎上，建立了考慮軟化的壓桿-拉桿桁架抗剪承載力模型，該模型考慮了混凝土雙向應力下的軟化現(xiàn)象、拱體效應及箍筋在剪跨區(qū)應力的不均勻性，提出了集中荷載下梁的抗剪承載力計算公式，根據(jù)該模型所推導的計算公式能較好地符合試驗結果，可以作為承載力