鋼筋混凝土連續(xù)深梁受剪承載力研究.pdf

1、鋼筋混凝土連續(xù)深梁被廣泛應(yīng)用于實際工程之中，主要作為結(jié)構(gòu)豎向荷載不連續(xù)處的轉(zhuǎn)換構(gòu)件。建筑結(jié)構(gòu)中柱距不同的上下層之間的轉(zhuǎn)換大梁和橋梁結(jié)構(gòu)中聯(lián)系上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的蓋梁均可采用連續(xù)深梁。
　　鋼筋混凝土連續(xù)深梁受力機理不同于簡支深梁及連續(xù)淺梁。如果忽略它們之間的區(qū)別，有可能導(dǎo)致一些預(yù)料之外的明顯裂縫。連續(xù)深梁有明顯的拉桿-拱受力行為，不同于連續(xù)淺梁。簡支深梁的主要傳力機制為混凝土壓桿與底部受拉縱筋構(gòu)成的桁架受力體系;而連續(xù)深梁除了與底

2、部縱筋構(gòu)成的正彎矩桁架受力體系外，還有與項部縱筋構(gòu)成的負彎矩桁架受力體系，兩者共同構(gòu)成了連續(xù)深梁的桁架受力體系。并且，連續(xù)深梁為超靜定結(jié)構(gòu)，對外加位移和支座不均勻沉降都十分敏感。由于這些區(qū)別，基于連續(xù)淺梁和簡支梁的計算模型和設(shè)計方法可能不適用于連續(xù)深梁。
　　為了評價規(guī)范計算模型對連續(xù)深梁受剪承載力預(yù)測的安全性，本文通過搜集和篩選國內(nèi)外文獻中的試驗研究成果，建立了一個鋼筋混凝土連續(xù)深梁受剪試驗數(shù)據(jù)庫。在對美國規(guī)范ACI318-20

3、11采用的拉壓桿模型(STM)計算方法以及GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中深受彎構(gòu)件受剪承載力計算公式進行分析的基礎(chǔ)上，利用本文建立的數(shù)據(jù)庫對中、美兩種方法進行評價，結(jié)果表明兩者均高估了連續(xù)深梁的受剪承載力。對于中國規(guī)范計算公式，本文建議將其計算剪跨比λ的上限值取3，下限值取0.25，可以使其安全地用于連續(xù)深梁受剪承載力計算;對于美國規(guī)范所采用的STM，則通過調(diào)整壓桿混凝土有效系數(shù)，提高其安全度。
　　腹筋對連續(xù)深

4、梁抗剪性能的影響機理十分復(fù)雜，系統(tǒng)的試驗研究較少，試驗結(jié)果比較分散。為了彌補試驗研究的不足，采用非線性有限元方法模擬鋼筋混凝土連續(xù)深梁的受力性能。利用已有的試驗數(shù)據(jù)，驗證了基于混凝土塑性—斷裂本構(gòu)模型的非線性有限元模型。并以此為基礎(chǔ)，對以腹筋配筋率和剪跨比為變量的76根連續(xù)深梁進行分析，研究腹筋對連續(xù)深梁受剪承載力的影響。有限元分析結(jié)果與中國規(guī)范公式、STM及最新提出的三參數(shù)機動法(3PKT)的比較表明，中國規(guī)范高估了水平腹筋對構(gòu)件受剪