帶鋼接頭的裝配式鋼筋混凝土梁抗剪性能研究.pdf

1、近年來，隨著建筑行業(yè)工業(yè)化的發(fā)展，預(yù)制構(gòu)件越來多地應(yīng)用于工程中。在高層建筑中，常采用預(yù)制鋼筋混凝土梁與鋼柱或鋼管混凝土柱連接，但梁柱連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜、施工難度大。因此，本課題組基于專利《一種預(yù)制鋼-混凝土組合梁》（ZL201010213908.02），對專利中介紹的鋼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了改進(jìn)，提出了兩種帶鋼接頭的裝配式鋼筋混凝土梁，并對這兩種新型梁進(jìn)行了抗彎性能的試驗(yàn)研究和有限元分析。研究結(jié)果表明，兩種新型梁呈現(xiàn)出明顯的三階段工作狀態(tài)，具有良好的

2、抗彎性能，開裂彎矩和極限彎矩與規(guī)范計(jì)算結(jié)果吻合良好，可沿用現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對其進(jìn)行抗彎承載力設(shè)計(jì)。
　　由于鋼筋混凝土梁斜截面受剪性能的影響因素眾多，迄今為止尚缺乏一個完善的理論體系。對于本課題組前期提出的兩種帶鋼接頭的裝配式鋼筋混凝土梁，鋼接頭的位置正處于構(gòu)件的剪跨區(qū)，因此這兩種新型梁在彎剪共同作用下，鋼接頭會對其抗剪承載力及剪切破壞模式產(chǎn)生一定影響。為此本文對這兩種新型梁的抗剪性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究及有限元模擬，并驗(yàn)證及對比

3、了中國、美國與歐洲規(guī)范對其進(jìn)行抗剪承載力設(shè)計(jì)的適用性，具體包括以下三部分內(nèi)容：
　　（1）帶鋼接頭的裝配式鋼筋混凝土梁抗剪性能試驗(yàn)研究
　　本文設(shè)計(jì)了剪跨比為1.5和2.5的兩組共6個試件，每組試件包括兩個帶鋼接頭的裝配式鋼筋混凝土梁及1個普通鋼筋混凝土梁對比試件。試驗(yàn)過程中測量了千斤頂反力，跨中、加載點(diǎn)及支座位移，鋼板、鋼筋及試件剪跨區(qū)混凝土應(yīng)變，裂縫寬度及發(fā)展趨勢和鋼接頭上下翼緣界面鋼與混凝土間的滑移等，記錄了試件的破壞

4、過程及最終破壞模式。
　?。?）帶鋼接頭的裝配式鋼筋混凝土梁有限元分析
　　采用有限元分析軟件ABAQUS對6個試件進(jìn)行抗剪性能的分析，得到荷載-位移曲線，鋼筋、鋼板及混凝土的應(yīng)變及裂縫發(fā)展過程等，與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，驗(yàn)證模型的正確性。
　?。?）中國、美國及歐洲規(guī)范的抗剪承載力設(shè)計(jì)方法對比
　　將材料實(shí)測強(qiáng)度平均值帶入各國規(guī)范的抗剪承載力公式，對比各國規(guī)范計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值，驗(yàn)證各國規(guī)范對兩種新型梁抗剪承載力設(shè)計(jì)