钢筋混凝土深受弯有腹筋梁受剪性能研究

【摘要】： 钢筋混凝土结构设计要求避免构件发生脆性破坏。然而,构件的剪切破坏是脆性的。为了能够避免脆性破坏,就需要准确了解构件的剪切机制,采取针对性的防范措施。由于构件受剪性能问题的复杂性,各国规范的抗剪公式大多数是经验或半经验的。而这些经验或半经验公式,是建立在一小部分试验数据之上,通过统计回归得来的。它们对更大参数范围的试件是否也同样使用?研究人员在小范围内总结的规律,能否使构件获得所期望的抗剪安全性?要回答这些问题,首先迫切需要建立参数范围更为全面的抗剪试验数据库,然后,以这样的数据库为基础,对不同设计规范方法进行检验,并对其合理性进行评价。 本文收集了1463根有腹筋梁试验数据,建立了有腹筋剪切试验数据库。着重分析了其中的288根深受弯梁的抗剪性能及其规律。在此基础上,对比分析了中国混凝土设计规范GB50010-2002、加拿大混凝土结构设计规范CSA Standard A23.3-94、以及美国混凝土设计规范ACI318-89。得到以下规律: ①对仅有箍筋的构件,随着箍筋强度ρ_vf_(yv)的增大, V /bd增大;对水平和竖向腹筋都有的构件, a / d 1时,随着ρ_vf_(yv)的增大, V /bd保持不变; a / d≥1时,随着ρ_vf_(yv)的增大, V /bd增大。 ②对仅有水平腹筋的梁,随着ρh fyh的增大, V /bd增大;对水平和竖向腹筋都有的梁,ρh fyh较小时,随着ρh fyh的增大,V /bd增大;ρh fyh较大时,随着ρh fyh的增大, V /bd保持不变。 ③当箍筋(ρ_vf_(yv))较少时,随混凝土强度的增大,受剪承载力呈增大的趋势;当箍筋较多时,受剪承载力的趋势没有少时那么明显。 规范对比分析表明,预测抗剪承载能力(抗力)时,采用三本规范的抗剪公式或方法对所收集到的深受弯梁的数据进行预测,与试验结果相比较得以下结果: ①加拿大规范CSA Standard A23.3-94给出安全而且安全裕量统一的预测结果,离散程度最小,且符合①和②中的部分规律。 ②我国混凝土设计规范GB50010-2002能普遍安全预测,但存在部分情况过于安全,没有统一的安全裕量; V_(exp)/V_(pre)的平均值在三个规范中最大。 ③ACI89规范的预测不够安全,且变异系数最大。

【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TU375.1