開孔簡支深梁的優(yōu)化配筋試驗研究.pdf

1、隨著建筑結(jié)構(gòu)功能的多樣化，現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中各種輔助設(shè)備管道變得越來越龐大和復(fù)雜，結(jié)構(gòu)所承受的荷載也相應(yīng)增加。深梁作為結(jié)構(gòu)中的重要承重構(gòu)件，經(jīng)常需要在腹部開孔，方便各種管道的通行，從而達(dá)到降低樓層高度的效果?？锥吹拇嬖跁魅鯓?gòu)件的承載能力和截面剛度，致使開孔深梁的受力機(jī)制更加復(fù)雜，傳統(tǒng)的設(shè)計方法也許不能合理地反映其受力性能，因此各國學(xué)者對其進(jìn)行了長期的試驗研究。目前，中國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)雖然給出了開孔

2、深梁等復(fù)雜受力狀態(tài)下的二維非桿系構(gòu)件的設(shè)計原則，但缺乏明確的計算模型和可靠的承載力計算公式，使得實際工程中開孔深梁的設(shè)計存在安全隱患。壓桿-拉桿模型由于能真實反應(yīng)深梁的傳力機(jī)制，設(shè)計思路清楚，己被多國規(guī)范采納，成為復(fù)雜受力構(gòu)件的推薦設(shè)計方法。本文在壓桿-拉桿模型理論的基礎(chǔ)上，以簡支開孔深梁為研究對象，采用優(yōu)化的方法設(shè)計其配筋，進(jìn)行了一系列對比試驗，研究具有一定的工程應(yīng)用價值和意義。
　　為探討開孔簡支深梁的受力性能，構(gòu)造合理的配筋

3、設(shè)計方法，本文分別按現(xiàn)行中國規(guī)范的深梁設(shè)計方法和壓桿-拉桿模型方法設(shè)計、制作了一批對比試件并完成了相關(guān)的試驗工作。其中壓桿-拉桿模型設(shè)計方法采用了拓?fù)鋬?yōu)化方法(遺傳演化結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法)計算的壓桿-拉桿模型，更能反映構(gòu)件的本質(zhì)受力特性。本文的主要研究工作和成果如下：
　　1.設(shè)計、制作、完成了5組12根無孔和開孔簡支深梁在對稱集中荷載作用下的靜力加載試驗，研究分析了開孔簡支深梁的破壞形態(tài)及其受力性能的影響因素。
　　2.試驗結(jié)果