钢筋混凝土无腹筋短梁抗剪强度的试验研究

跨高比介于浅梁与深梁之间的短梁目前尚无科学的设计方法,笔者通过24根无腹筋钢筋混凝土梁的剪切试验,对短梁的界限和抗剪强度计算方法进行了探讨。     

各国规范对深梁抗剪强度计算的比较

钢筋混凝土深梁具有较小的高跨比(或剪跨比),其破坏通常由受剪控制。然而其受力机理不同于一般梁,平截面假定对其并不适用。介绍了钢筋混凝土深梁受剪分析计算的方法,并对各国规范的相关内容进行简要说明。将中国规范的计算方法应用到549个简支混凝土深梁。结果表明,中国规范对高跨比小于2.00的深梁能够提供较为可靠的抗剪强度计算值(计算值与试验值之比的平均值为1.02,变异系数为25.1%),而对于高跨比大于2.00的梁的计算结果则离散性较大。对比各国规范计算结果发现,加拿大规范对钢筋混凝土抗剪强度计算提供最可靠的结果,美国规范在大多数情况下能提供较安全的结果,而中国规范和欧洲规范则未能提供相对安全的计算结果。同时发现,所有规范都未能提供对处于从深梁到一般梁过渡区域的梁的合理计算模型。     

加载速率对钢筋混凝土梁剪切特性的影响研究

基于ＡＢＡＱＵＳ有限元分析软件,建立了钢筋混凝土梁计算分析模型,考虑混凝土和钢筋的材料 率相关性,研究不同加载速率、不同纵筋率和不同剪跨比时钢筋混凝土剪切梁的力学性能、变形性能和 损伤特性。计算结果表明:随着加载速率的增加,钢筋混凝土梁的极限强度和极限位移都增加,梁的损 伤和开裂加剧,梁的破坏形式由低加载速率时的弯剪破坏变化为高加载速率时的剪切破坏;纵筋率对极 限承载力的影响不大,但纵筋率提高裂缝开展会更加充分;随着剪跨比的增加,钢筋混凝土梁的极限承 载能力降低,极限承载力的下降幅度会随着剪跨比的增加而减小。     

剪跨比对爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁抗爆性能及破坏形态的影响

为研究剪跨比对爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁抗爆性能与破坏形态的影响,分别采用LSDYNA软件中两种不同的混凝土材料模型(*MAT 84与*MAT 159)进行数值分析并对所得数据进行了比较。数值分析发现:相同剪跨比的条件下,纵筋配筋率对钢筋混凝土抗爆性能的影响大于面积配箍率;随着剪跨比的增大,梁由剪切破坏转变为弯曲破坏与压碎破坏。     

剪跨比对实腹型钢混凝土梁斜截面承载力的影响性分析

西安建筑科技大学自1985以来进行了一大批型钢混凝土梁试验(39个),通过试验研究了型钢混凝土梁的剪切受力机理、破坏形态、应力应变关系以及影响其抗剪强度的因素等,并结合国内外已有试验资料总结出一套关于型钢混凝土梁斜截面的计算分析理论。本文依据其已有理论通过Visual For-tran程序语言编译出来,利用所编程序分析实腹型钢混凝土梁的斜截面承载力Vu以及构成该斜截面承载力的混凝土抗剪能力部分Vc和型钢抗剪能力部分Va受剪跨比影响的变化规律、成因以及各组成部分的相同及差异性,旨在对已有理论深入和细化,并为后续实验提供参考研究。     

钢筋混凝土水工厚板受剪承载力的试验研究

本文扼要总结了155件钢筋混凝土梁、板构件受剪承载力的试验结果;阐述了通过试验所揭示的受剪承载力计算模式,变筋的作用,剪跨比、跨高比和宽高比的变化对受剪承载力的影响;给出了水工厚板受剪承载力计算的公式。     

钢纤维轻骨料混凝土无腹筋梁的抗剪性能试验研究

通过设置一组配合比下的7个不同参数浇筑钢纤维轻骨料混凝土无腹筋梁做抗剪试验。试验详述了混凝土梁的裂缝开展情况,分析了钢纤维掺量、剪跨比和配筋率对初裂荷载、极限荷载和跨中挠度的影响。     

钢纤维-GFRP箍筋混凝土梁受剪抗裂性能试验研究

为解决纤维增强聚合物(FRP)配筋混凝土梁的受剪抗裂性能不足和挠度过大等问题,在混凝土中掺入具有优良阻裂特性的钢纤维是一种有效途径。通过8根钢纤维—玻璃纤维增强聚合物(GFRP)箍筋混凝土梁的受剪试验,研究了钢纤维体积率(0.5%、1.0%、1.5%)和剪跨比(1.5、2.0、3.0)对试验梁斜截面抗裂性能的影响。结果表明：钢纤维能够有效抑制GFRP箍筋混凝土梁内部微裂缝的扩展,提高其整体刚度和抗裂性能。当剪跨比为2.0时,钢纤维体积率为1.5%试验梁的开裂剪力相对于未掺纤维对比梁增加了38.4%。随着剪跨比增加,试验梁受剪抗裂性能逐渐降低。基于试验数据和已有研究结果,提出了钢纤维-GFRP箍筋混凝土梁开裂剪力的建议计算方法,该方法的计算值与试验值吻合良好。     

钢筋混凝土深受弯构件斜截面抗剪承载力的计算

本文根据试验资料,研完了钢筋混凝土梁的跨高比和剪跨比对斜截面抗剪工作特性和承载力的影响,提出了深受弯构件的抗剪强度计算公式,该公式与现行规范的计算公式相衔接,满足了水工统一标准的目标可靠指标要求。     

钢纤维自密实混凝土梁抗剪性能的试验研究

对15根自密实钢筋-钢纤维混凝土梁和6根普通自密实钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究,通过荷载-跨中挠度曲线、剪跨区荷载-混凝土主应变曲线和荷载-箍筋应变曲线,分析了钢纤维掺量、剪跨比和配箍率对梁抗剪性能的影响。基于试验结果,对比了Rilem TC 162-TDF和CECS 38:2004抗剪公式,并与实测值进行了比较。结果表明,钢纤维能够显著的提高无腹筋梁的变形能力和承载能力,改善破坏形态。由钢纤维部分取代箍筋使梁具有更好的抗剪性能;Rilem TC 162-TDF与实测值吻合较好。     

再生混凝土梁抗剪承载力的可靠指标分析

基于《混凝土结构设计规范》（ＧＢ５００１０—２０１０）中混凝土梁抗剪承载力计算公式,考虑再生粗 骨料的影响,采用验算点法对再生混凝土梁进行可靠指标分析,探究规范公式对再生混凝土梁的适用 性,在此基础上主要研究再生混凝土取代率、剪跨比、配箍率对再生混凝土梁抗剪承载力可靠指标的影 响。结果表明:再生混凝土梁的可靠指标随再生粗骨料取代率、剪跨比的增加而减小,随配箍率的增加 而增加;在所选分析参数范围内,大部分再生混凝土梁可靠指标满足规范要求,将考虑再生粗骨料影响 的规范公式应用于工程中是可行的。     

均布荷载下钢筋混凝土约束弯筋梁抗剪强度的试验研究

关于钢筋混凝土弯筋梁的抗剪强度问题,以往我们曾做过简支梁的试验研究,得出了一定的规律性的认识。但是,对于在端弯矩作用下的梁,如约束梁和连续梁或其它有端弯矩作用的梁,其抗剪机理、抗剪强度和弯筋的作用怎样,与简支梁的区别怎样,都是值得深入研究的问题.为此,我们做了12根约束弯筋梁和5根对比简支弯筋梁在均布荷载作用下的抗剪性能试验,以便进行探讨。     

钢纤维自密实混凝土梁抗剪性能的研究

本文对15根自密实钢筋-钢纤维混凝土梁和6根普通自密实钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究，通过荷载-跨中挠度曲线、剪跨区荷载-混凝土主应变曲线和荷载-箍筋应变曲线，分析了钢纤维掺量、剪跨比和配箍率对梁抗剪性能的影响。基于试验结果，对比了Rilem TC 162-TDF和CECS 38:2004抗剪公式，并与实测值进行了比较。结果表明，钢纤维能够显著的提高无腹筋梁的变形能力和承载能力，改善破坏形态。由钢纤维部分取代箍筋使梁具有更好的抗剪性能；Rilem TC 162-TDF与实测值吻合较好。     

水工钢筋混凝土深受弯构件正截面承载力计算方法

在国内外混凝土结构设计规范中,梁与深梁的正截面受弯承载力计界公式互不衔接。根据跨高比l_0/h<5的147根简支梁和18根连续梁的试验资料,研究了梁弯曲后的受力特性和破坏机理,得出了影响梁正截面承载力的主要因素是配筋特征值ξ和跨高比l_0/h的结论:提出了梁受弯承载力的统一计算公式,解决了普通梁和深梁设计计算公式不相衔接的问题,并进行了可靠度分析。     

钢筋超高韧性水泥基复合材料梁的抗剪性能

随着对超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)各种基本性能的深入研究,UHTCC逐渐被使用和推广。为了探究纤维掺量对钢筋增强超高韧性水泥基复合材料(RUHTCC)梁抗剪性能的影响,文中对3根不同纤维含量的RUHTCC梁进行了集中加载受弯试验,从破坏模式、裂缝扩展形态、荷载-挠度曲线、剪切开裂荷载、极限剪切承载力、最小配箍率几个方面报道了纤维掺量的影响。试验结果表明:所有试验梁均发生典型的剪切破坏,随着纤维参量的增大,RUHTCC梁的剪切开裂荷载、极限抗剪承载力都有所提高。RUHTCC梁面产生的裂缝细密,在正常使用状态下,梁最大斜裂缝宽度小于0.2 mm。更多还原     

锈蚀钢筋混凝土梁碳纤维加固后抗剪承载力有限元分析

应用ABAQUS有限元分析软件,考虑箍筋锈蚀对其截面、屈服强度、以及箍筋和混凝土之间粘结滑移的影响,建立了锈蚀钢筋混凝土梁碳纤维布(CFRP)加固后抗剪承载力模型,并通过试验结果验证了有限元模型的正确性。利用有限元模型研究剪跨比、箍筋间距、碳纤维布的宽度和间距等参数对锈蚀梁承载力的影响规律。研究结果表明:剪跨比和箍筋间距的增大均使梁斜截面承载力下降,碳纤维布的宽度和间距比值越大,加固效果越好。     

钢筋增强高韧性水泥基复合材料梁受剪延性分析

为分析钢筋增强超高韧性水泥基复合材料简支梁在集中荷载作用下的受剪承载力和延性性能,对9根超高韧性水泥基复合材料梁和1根混凝土梁开展了集中荷载作用下不同配筋率、不同配箍率及不同剪跨比的抗剪试验研究。结果表明,钢筋增强超高韧性水泥基复合材料梁较之普通钢筋混凝土梁具有更好的抗剪性能和延性性能。介绍了加载试验中试件规格、加载方式及测量设备等,分析了影响试件受剪延性性能的因素。     

钢筋钢纤维增强部分混凝土梁受剪性能试验研究

本文通过钢筋混凝土梁以及在受拉区部分地加入钢纤维的钢筋混凝土梁的试验及理论分析，研究了钢纤维混凝土层厚、钢纤维体积率和剪跨比对钢筋钢纤维增强部分混凝土梁受剪性能的影响，建立了与普遍钢筋混凝土梁受剪承载力计算公式相衔接的钢筋钢纤维增强部分混凝土梁受剪承载力的计算模型和计算公式．     

钢筋混凝土集中荷载梁斜截面受剪承载力统计计算

分析了广义剪跨比、混凝土强度、腹筋和纵向钢筋对钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力的影响。采用多项式相加的形式,用统计分析的方法,对收集到的307根集中荷载下剪压破坏梁的试验数据进行了分析研究,建立了具有95%保证率的斜截面受剪承载力统计计算方法。对比计算结果表明,该方法与试验结果符合较好。     

钢筋钢纤维混凝土深梁抗裂度的计算方法

通过对28根深梁的试验研究，探讨了钢纤维混凝土层厚、钢纤维体积率和剪跨比等因素对钢筋钢纤维增强部分混凝土深梁正截面抗裂度和斜截面抗裂度的影响，以及达到全截面加入钢纤维对抗裂度增强效果的钢纤维混凝土层厚。试验表明：深梁的抗裂度随钢纤维体积率的增加而增大，当钢纤维体积率ρf=20%时，正截面可提高80%左右，斜截面抗裂度可提高50%左右，当钢纤维混凝土层厚达到深梁高度的0.6倍时，可 达到全截面加入钢纤维对抗裂度的增强效果。提出了与普通钢筋混凝土深梁和钢筋钢纤维混凝土深梁相衔接的钢筋钢纤维增强部分混凝土深梁正截面抗裂度和斜截面抗裂度的计算公式。