集中荷载作用下超高强混凝土无腹筋梁抗剪强度的试验研究

通过对18根超高强混凝土无腹筋梁(包括9根简支梁和9根约束)在集中荷载下抗剪强度的试验，观察了试件从裂缝出现到完全破坏失去承载能力全过程的试验现象，获得了试件的各阶段荷载值和各项应变值以及挠度值等试验数据，得出约束情况、剪跨比和混凝土强度3个因素对构件抗剪强度影响．同时将试验实测值与围内外多个抗剪强度公式的混凝土项计算进行验算比较，对其用于计算超高强混凝土构件时的适用性、安全性进行了评价，最后依据对试验数据的同归分析分别得出了集中荷载作用下超高强混凝土无腹筋简支梁和约束梁的抗剪强度回归公式．     

集中荷载下高强混凝土无腹筋约束梁抗剪强度建议公式

本文在进行了十六根高强混凝土无腹筋约束梁试验研究的基础上,着重讨论了剪跨比、纵向钢筋配筋率对高强混凝土无腹筋约束梁抗剪强度的影响及其变化规律,提出了集中荷载作用下高强混凝土无腹筋约束梁抗剪强度建议计算公式。     

集中荷载作用下超高强砼有腹筋约束梁抗剪强度的试验研究

通过集中荷载作用下的１８根高强砼有腹筋约束梁的斜裂缝特点、破坏形态和抗剪性能,若重研究了砼强度,配箍特征值,剪跨比对试件抗剪强度的影响。依据实验结果,将几个抗剪公式对超高强砼有腹筋约束抗剪强度的适用性进行了比较。通过对试验数据的回归分析,提出了超高强砼有腹筋的束梁抗剪强度的建议计算公式并给出了其适用条件。     

钢筋混凝土梁火烧后残余抗剪强度的研究

本文为研究明火燃烧后钢筋混凝土梁的残余抗剪强度，共进行了８根梁的试验研究。梁三面受火，温度最高达７００℃。根据热传导原理推导了温度影响系数，并结合斜截面平衡方程的一个混凝土强度原则，建立了无腹筋梁与有腹筋梁经火烧高温作用后的残余抗剪承载力的计算公式。     

矩形截面无腹筋双向受弯约束梁抗剪强度的计算

土木建筑工程中有许多双向受弯构件,如承受风荷载的墙梁、框架的边梁等.目前对于双向受弯构件斜截面抗剪强度的研究尚涉及不多.本文对12根在集中荷载作用下的矩形截面无腹筋双向受弯约束梁进行了斜截面抗剪试验研究,探讨了其抗剪机理和抗剪性能.着重分析了四个影响抗剪强度的主要因素：荷载斜弯角、剪跨比、弯矩比、纵筋配筋率,提出了适用于矩形截面无腹筋双向受弯约束梁抗剪强度的计算方法.     

自密实混凝土无腹筋梁抗剪性能

为研究自密实混凝土无腹筋梁的抗剪性能和裂缝开展形态,进行了集中荷载作用下12根无腹筋钢筋混凝土简支梁（8根自密实混凝土和4根普通混凝土）的剪切破坏试验,变量为混凝土强度和剪跨比。探讨了《混凝土结构设计规范》（GB 50010―2010）、Zsutty拟合公式、美国规范（ACI318-11）抗剪承载力计算公式对自密实混凝土无腹筋梁抗剪承载力计算的适用性和准确性。收集了在集中荷载作用下的130根自密实混凝土和798根普通混凝土矩形截面无腹筋梁剪切破坏试验数据,将自密实混凝土和普通混凝土无腹筋梁抗剪承载力进行了对比。结果表明：自密实混凝土梁和普通混凝土梁的裂缝发展、破坏形态大致相同,自密实混凝土梁斜裂缝断面更为光滑;Zsutty拟合式计算结果与本文试验结果最接近;GB 50010—2010计算结果与本文试验结果也比较吻合,但偏于不安全;美国规范ACI 318-11计算公式偏差较大;自密实混凝土梁受剪承载力略低于普通混凝土梁。     

钢筋混凝土梁受剪承载力的统一计算方法

在对国内外钢筋混凝土梁的受剪性能进行较系统分析的基础上 ,补充了 1 1根钢筋混凝土简支短梁在顶部集中荷载和均布荷载作用下的试验 ,试验梁的主要变化参数为剪跨比、跨高比、水平腹筋率和垂直腹筋率 .根据试验结果 ,对试验梁的工作性能、主要的剪切破坏形态、混凝土项的抗剪作用、抗剪腹筋 (包括水平腹筋、垂直腹筋 )的作用等进行了较为深入的分析 ,提出了可适用钢筋混凝土深梁、短梁和浅梁相互协调的受剪承载力的统一计算方法 .     

钢筋混凝土梁受剪承载力的统一计算方法

在对国内外钢筋混凝土梁的受剪性能进行较系统分析的基础上,补充了１１根钢筋混凝土简支短梁在顶部集中荷载和均布荷载作用下的试验。试验梁的主要变化参数为剪跨比、跨高比、水平腹筋率和垂直腹筋率。根据试验结果,对试验梁的工作性能、主要的剪切破坏形态、混凝土项的抗剪作用、抗剪腹筋的作用等进行了较为深入的分析,提出了可适用钢筋混凝土深梁、短梁和浅梁相互协调的受剪承载力的统一计算方法。     

纵筋率对无腹筋约束梁抗剪性能影响的研究

各国规范在以往的对钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力性能的试验研究中,研究都是按较高纵筋率来进行,建立在这种纵筋率较高的梁的受剪性能试验数据基础上的规范抗剪设计方法可能偏差较大。而本文按较低纵筋率来研究梁的抗剪性能。试验表明,不同纵筋率对梁的抗剪性能和裂缝发展状况有重要影响,规范公式用于小纵筋率无腹筋约束梁受剪设计时可能偏不安全。     

基于细观模型的含腹筋混凝土梁受剪承载力尺寸效应

考虑混凝土细观非均质性及钢筋与混凝土之间相互作用,建立了钢筋混凝土梁破坏行为模拟的三维细观数值分析模型。以悬臂梁为例,在数值模拟结果与已有试验结果吻合良好的基础上,扩展模拟了腹筋率、剪跨比及加载方式对大尺寸钢筋混凝土梁（最大梁深为2 000 mm）剪切破坏尺寸效应的影响规律。模拟结果表明：无腹筋梁抗剪名义强度尺寸效应显著,中国《混凝土结构设计》规范提出的截面高度影响系数难以全面的反映梁剪切破坏的尺寸效应现象;腹筋会抑制梁抗剪强度的尺寸效应,随着腹筋率的增加,梁的抗剪强度尺寸效应逐渐减弱;随着剪跨比的增加,梁的抗剪承载力有所减弱,同时,尺寸效应现象也略有减弱;相比于单调加载,循环加载下梁将产生低周疲劳脆性破坏,使得梁抗剪强度尺寸效应更加明显。     

均布荷载作用下钢筋混凝土弯筋梁斜截面强度的试验研究

本文根据23根承受均布荷载的弯筋梁和无腹筋梁的试验成果,对均载梁的斜裂缝种类、破坏形态、破坏斜截面的位置和影响抗剪强度的因素进行了分析,并给出了弯筋梁抗剪强度的建议公式:建议公式一为适用于均布荷载梁和集中荷载梁的通用公式;建议公式二则适用于承受均布荷载的低配筋弯筋梁。对于无腹筋梁,两式也可应用,只要在弯筋梁公式中不计弯筋的抗剪强度项即可。为了保证斜截面抗弯强度,笔者认为只要满足本文建议的构造要求,就可不必进行斜截面强度计算。     

BFRP筋再生混凝土无腹筋深梁抗剪承载力

为了研究BFRP筋再生混凝土无腹筋深梁抗剪承载力,完成了9根集中荷载作用下的BFRP筋再生混凝土无腹筋深梁的抗剪试验,分析了深梁的破坏过程、破坏形态以及剪跨比、BFRP筋配筋率、再生混凝土抗压强度对梁抗剪承载力的影响,基于加拿大规范和试验数据拟合出BFRP筋再生混凝土无腹筋深梁抗剪承载力计算公式。研究结果表明：BFRP筋再生混凝土深梁主要发生剪切破坏,随剪跨比增大,破坏形式由剪切破坏向弯剪破坏转变;试验梁的抗剪承载力随剪跨比的增大而减小,随BFRP筋配筋率和再生混凝土抗压强度的提高而增加;采用本文提出公式的计算结果与试验值吻合较好,且具有一定安全度。     

集中荷载钢筋混凝土无腹筋梁的受剪承载力

根据国内外的大量试验资料，采用数理统计和理论分析相结合的方法，研究了混凝土强度、剪跨比和配筋率对集中荷载作用下钢筋混凝土无腹筋梁的受剪承载力影响规律。提出的集中荷载钢筋混凝土无腹筋梁的受剪承载力计算公式，概念明确，形式简捷，与试验结果符合良好。     

劲性钢筋混凝土约束梁抗剪性能的研究

为了探讨劲性钢筋混凝土约束梁的抗剪性能,本文对3根集中荷载作用下的劲性钢筋混凝土约束梁(共6个截面)进行了试验研究,同时采用非线性平面有限元方法对其作了全过程分析,数值分析结果与试验结果吻合良好。根据试验和电算结果,本文分析了劲性钢筋混凝土约束梁的抗剪机理以及影响其抗剪承载力的主要因素。当使用计算剪跨比时,用现有劲性钢筋混凝土简支梁抗剪强度公式计算劲性钢筋混凝土约束梁的抗剪承载力是偏于安全的,因而建议象钢筋混凝土约束梁一样,劲性钢筋混凝土约束梁的抗剪承载力用其相应的简支梁抗剪承载力公式计算,本文建议了具体的计算公式。     

高强轻集料钢筋混凝土梁抗剪性能试验

为研究高强轻集料钢筋混凝土梁的抗剪性能,通过对10根高强轻集料混凝土梁和1根普通高强混凝土梁在集中荷载作用下的抗剪试验,研究了混凝土强度、配箍率、剪跨比等因素对构件抗剪强度的影响,分析了几种不同抗剪承载力公式的适用性.试验结果表明,高强轻集料钢筋混凝土梁斜截面破坏型态和普通混凝土梁相似;随着混凝土强度的提高,极限抗剪承载力提高的幅度较小;配箍率的提高,能提高极限抗剪承载力,但对斜裂缝的开裂和临界斜裂缝承载力影响很小.原规程JG J12-99中所规定的抗剪承载力公式不仅适用于普通轻集料混凝土,对于估算高强轻集料有腹筋梁的抗剪承载力也是适用的.     

集中荷载钢筋混凝土有腹筋梁的受剪承载力

根据国内外的大量试验资料，研究了混凝土强度、剪跨比和配箍率对集中荷载作用下钢筋混凝土箍筋梁的受剪承载力影响规律。在笔者原已提出的集中荷载钢筋混凝土无腹筋梁的受剪承载力计算公式基础上，给出了概念明确，形式简捷的集中荷载钢筋混凝土梁的受剪承载力统一计算公式     

集中荷载下高强混凝土无腹筋约束梁剪切破坏特征

本文在进行了十六根高强混凝土无腹筋约束梁试验研究的基础上,综合分析了集中荷载作用下,剪跨内具有反弯点的钢筋混凝土构件斜向开裂的特点和破坏形态.     

高强混凝土梁抗剪强度的有限元研究

结合18根立方体抗压强度为100～150MPa的高强混凝土有腹筋约束梁，在集中荷载作下抗剪性能的试验研究。利用高强混凝土的各种基本物理力学性能参数，以非线性有限元分析为础，采用较为完善的非线性本构模型和破坏准则，编写了高强混凝土有腹筋约束梁抗剪强度有限元分析程序以模拟试验。在非线性有限元分析模拟试验结果和已有试验实测数据的基础上，统计回归出了高强混凝土有腹筋约束梁抗剪强度计算公式，应用该公式所得结果与试验结果符合较好。     

中美规范无腹筋梁抗剪条文比较

讨论了钢筋混凝土无腹筋梁斜截面抗剪的影响因素,对比了中美规范抗剪承载力的计算公式以及抗剪最小配筋率的有关规定,指出：中国规范在低强度的条件下与美国规范计算结果相当,但在高强度的条件下,可靠度指标低于美国。     

纵筋率对有腹筋约束梁受剪性能影响的试验研究

通过对5根两点集中加载、剪跨比为2.5、上部负筋截断、具有不同单侧纵筋配筋率的有腹筋约束梁进行试验,深入研究了在上部纵筋截断的情况下,有腹筋约束梁的受剪破坏全过程及纵筋配筋率对有腹筋约束梁的裂缝形态、破坏形态、钢筋应变分布的影响,并就纵筋配筋率对有腹筋约束梁受剪承载能力的影响作了探讨.