nr,钢筋混凝土无箍板抗剪强度试验研究
基于无箍筋钢骨混凝土(SRC)节点受力性能研究_0
基于无箍筋钢骨混凝土(SRC)节点受力性能研究摘要：在试验的基础上分析了SRC节点中箍筋作用和无箍筋SRC节点的可行性，研究了无箍筋SRC加厚腹板节点滞回性能和承载力，结果表明：无箍筋加厚腹板SRC节点的变形能力和延性性能能够满足建筑结构的要求，在那些不便于再配置箍筋的节点中，可以考虑省去箍筋。
关键词：SRC节点无箍筋受力性能加厚腹板承载力Study on Mechanical Characteristic of SRC Joints without Stirrup Abstract: Based on the test data, the function of stirrup in SRC joints and the feasibility of SRC joints without stirrup are discussed, also the hysteretic behavior and capacity of bearing loads of non-stirrup SRC joints with thickened web are analyzed. It is indicated that SRC joints with thickened web and drawing steel set on longitudinal bar of columns can be satisfied with the requirement of deformation capacity and ductility of specimens, and the stirrup in SRC joints has not to be set, which is inconvenient. The utilization ratio of thickened web is put forward, also the formula of bearing capacity and reinforced measure are givenKeywords: steel reinforced concrete joint; no stirrup; Mechanical Property ；thickened web；bearing capacity1 引言节点是连接框架梁和柱的关键部位，梁和柱的内力和变形通过节点传递，因此节点的安全可靠是保证结构正常工作的前提。
混凝土抗剪强度物理试验方法研究与理论分析
混凝土抗剪强度物理试验方法研究与理论分析崔万玺【摘要】在分析国内外混凝土结构设计规范和已有的混凝土抗剪强度研究成果的基础上,总结归纳了混凝土抗剪强度的各种常用试验方法及其相应的研究成果,并对各种试验方法的优缺点进行了分析与比较.【期刊名称】《赤峰学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(026)006【总页数】4页(P162-165)【关键词】混凝土抗剪强度;试验方法【作者】崔万玺【作者单位】赤峰学院初等教育学院,内蒙古赤峰,024000【正文语种】中文【中图分类】TU375.2在结构设计规范的不断发展中，混凝土力学指标中抗压、抗拉强度与混凝土强度等级的定量关系，已进行了大量研究，在国际范围内观点也都较为一致[2].但是对于同样为混凝土基本力学指标之一的混凝土抗剪强度，国内外大部分规范并未给出相应的抗剪强度设计指标，所做的研究与试验工作都很有限，而且得出的结论之间的差别也很大，任何一种试验都没有得到广泛的认同.本文总结归纳了混凝土抗剪强度的各种常用试验方法及其相应的研究成果,论述这些方法的力学原理并对各种试验方法的优缺点进行了分析与比较.1.1 矩形短梁直接剪切法Morsch提出的矩形短梁直接剪切法[3]，因其简单、直观，成为至今最常用的试验方法.试验中，在两端支承试件，通过传压板向跨中施加荷载，直至试件破坏，如图1所示.试件的有限元分析结果表明，在此试验中，试件破坏剪切面上的剪应力分布不均匀，存在同一数量级的竖向正应力σy，局部处σy超过τxy的一倍.考虑到荷载下和支座上的钢垫板对试件的横向摩擦约束也有利于承载力的提高，故认为此类试件的剪切面应力状态与纯剪应力有较大差别，测得的强度不是混凝土的纯剪强度.混凝土的抗剪强度取为最大剪力在剪切面上的平均剪应力，这类试验给出的混凝土抗剪强度最高，一般可达到：式中，fpr——混凝土的棱柱体抗压强度，N/mm2；ft——混凝土的轴心抗拉强度，N/mm2.根据试验结果，Morsch提出了混凝土纯剪强度的计算公式：式中，k——修正系数，可取为0.75，即上式可修正为：1.2 Z形柱单剪面试验法Mattock提出的Z形柱单剪面试验，是在Z形试件的两端施加集中荷载，在两个缺口之间形成单个剪切面，如图2所示[12].试件的有限元分析结果表明，在此试验中，剪应力τ的分布比较均匀，但水平向的正应力σx与剪应力为同一数量级，且有拉有压；而竖向正应力σy值很大，达剪应力的3～8倍，故这一应力状态与“纯剪”相差甚远，“剪切面”并非纯剪破坏[2].试件的抗剪强度按剪切破坏面的平均剪应力取值式中，A——两缺口之间的面积，mm2.Mattock根据试验结果给出的混凝土抗剪强度计算公式为：式中，fcy——混凝土的圆柱体抗压强度，N/mm2.因为0.12fcy≈1.5ft（ft为混凝土轴心抗拉强度，N/mm2），即混凝土抗剪（纯剪）强度与其轴心抗拉强度的关系式可表达为：1.3 缺口梁四点受力剪切法由Iosipescuj建议的缺口梁四点受力剪切试验[4]，其试件形式和加载方法如图3所示.在此试验中，试件的中间区段，剪力为常数，中间截面的弯矩为零，试件的中间有一个大缺口，中央截面的净面积很小.荷载作用下，试件沿此截面破坏.试件的有限元分析结果表明，截面中部的剪应力分布均匀，水平正应力σx因截面弯矩而为零，竖向正应力σy因截面离荷载和支座较远而数值很小，约为剪应力的12%～25%，即接近纯剪应力状态[9].混凝土的抗剪强度取为试件破坏时此截面上的平均剪应力式中，Anet——中央截面的净面积，mm2.因试件破坏部位的应力分布接近纯剪应力状态，由此得出的混凝土抗剪（纯剪）强度约与其轴心抗拉强度等值，即试验结果表明，试件首先从剪应力为零的缺口凹角的尖端出现裂缝，而并非从剪应力最大的缺口截面中部出现裂缝.裂缝出现后，迅速贯穿全截面，将试件断裂成两半.由于试件的破坏不是受剪应力控制，而是因为缺口附近存在严重的应力集中，故此法应用较少.1.4 薄壁圆筒受扭试验法薄壁圆筒受扭试验法是Bresler最早提出并使用的[6]，其采用的试件形式和加载方法如图4.圆筒试件破坏时，一般只有一条螺旋形裂缝，与纵轴线形成450，恰好与主拉应力方向相垂直，而且裂缝的宏观特征与混凝土受拉破坏一致，这表明在纯剪应力状态下，混凝土的破坏受主拉应力控制.薄壁圆筒在扭矩T作用下，若薄壁很薄（t=D,h）时，接近于理想的纯剪应力状态.假设剪应力沿截面均匀分布，可按试件的破坏扭矩Tmax计算混凝土的抗剪强度的试验值：Bresler根据试验结果，建议剪应力τp与正应力σ之间的关系式为则当正应力σ＝0时，抗剪强度的取值公式为因为0.08fcy≈1.0ft，即混凝土抗剪（纯剪）强度与其轴心抗拉强度等值，其关系式可表达为：1.5 圆柱试件纯扭试验法文献[7]中的试验，采用了特制的试件.试件采用的混凝土是28d的设计抗压强度分别是38MPa及62MPa，10cm直径及40.6cm长度的圆柱体作为扭转试验的时间，以确定混凝土的抗剪强度和静力剪切模量，10cm直径及20cm高度的圆柱体作为试件以确定混凝土的抗压强度及静力弹性模量.这个试验中采用MTS 50T轴力和64T-cm抗扭材料试验机，以确定混凝土的抗剪强度及其静力剪切模量，采用特制的应变仪量测剪切变形，以确定混凝土的剪切模量.单轴抗压试验则采用MTS100T轴向拉压材料试验设备.根据Rankine最大应力理论、Coulomb内部摩擦理论、Mohr理论或修正Cowan理论，抗剪强度在组合应力下的混凝土破坏中是视为一个重要原因的.圆柱体试件在纯扭作用下是斜拉破坏，抗扭强度等于抗拉强度.抗剪强度有下列扭转公式算出:式中，T是所加扭矩；r为圆柱体半径；J为极惯性矩.文献[7]中也同时根据非线性剪应力分布，计算了非线性抗剪强度τ'，计算非线性抗剪强度是采用了Khaloo和A-hamd所建议的剪切非线性系数K:式中，fc'是混凝土抗压强度.考虑混凝土塑性之后求得的塑性抗剪强度为：此文作者由抗剪强度与抗压强度之比，得到其平均值界于0.095～0.121之间，其值视混凝土强度和是否考虑混凝土的塑性而定.因为0.08fcy≈1.0ft，所以混凝土抗剪（纯剪）强度与其轴心抗拉强度其关系为τ≈(1.19～1.51)ft.1.6 二轴拉/压应力试验法在二轴拉/压应力试验中，对立方体或板式试件施加二轴拉/压应力，即σ1=-σ3，σ2=0，如图5所示[4].试验中得到的应力状态与450方向的纯剪应力状态等效，作出应力圆得到：根据已有试验结果可知，用此法得到的混凝土抗剪强度约与其轴心抗拉强度相等. 1.7 等高变宽梁四点受力剪切法针对缺口梁四点受力剪切试验中，缺口附近存在严重的应力集中问题，文献 [8-9]提出了一种相对合理的试验方法——等高变宽梁四点受力剪切法.在此试验中，试件的支座和荷载位置同上述缺口梁，但设计成矩形截面的等高变宽外形，如图6所示.试件中间的纯剪区无缺口，避免了应力集中；厚度减薄又保证在此处会发生剪切破坏.经有限元分析得到试件中间截面的应力分布为：截面中部的剪应力τxy分布均匀，与全截面平均剪应力τ之比为1.22～1.28；竖向正应力|σy|≤0.1τ，水平正应力|σx|≤0.2τ，对混凝土的抗剪强度影响很小，故试件中段的试验区接近于纯剪应力状态.实际上试件的破坏是从剪切面的某一部位开始的，所以抗剪强度值应该由破坏发生处的剪应力决定，而不应由剪切破坏面的平均剪应力决定.从等高变宽梁试件应力分析结果得知，跨中截面中部剪应力与全截面平均剪应力的比值为1.22～1.28.考虑到试件破坏时出现少量塑性变形，抗剪强度取为跨中截面平均剪应力的1.2倍，故混凝土的抗剪强度试验值的计算式为：式中，Vmax——试件破坏时中间截面的最大剪力，N；A——试件中间截面面积，mm2.文献[8-9]在试验结果的基础上，经回归分析，得出混凝土抗剪强度与立方体抗压强度的关系如下：式中，fcu——混凝土立方体抗压强度（试件边长150mm），N/mm2.抗剪强度的试验值与理论值的比值平均为1.003，均方差为0.145.为了便于比较，根据试验结果,文中还给出了混凝土轴心抗拉强度的理论曲线，从两者的理论计算式得到其比值为：当混凝土取常用的强度等级C20～C50时，比值τp/ft＝1.13～1.04，且随着强度的提高而逐渐减小，即抗剪强度和轴心抗拉强度渐趋一致.因此，文献[8-9]的研究结论是，混凝土的抗剪强度与轴心抗拉强度值近似相等，这与薄壁圆筒受扭、二轴拉/压应力等试验所得结论相一致.1.8 水工混凝土试验规程的试验方法DL/T5150-2001《水工混凝土试验规程》[11]建议用混凝土剪切试验仪测定混凝土及混凝土与其他材料结合面的抗剪强度.该方法在试件剪切过程中，用恒定装置使法向应力保持恒定.双面直接剪切法简单易行，因此很多特殊混凝土的试验在确定抗剪强度的时候，鉴于规范中没有专门针对混凝土抗剪性能的试验方法作出规定，就会考虑采用此方法来进行试验.但是，此试验方法实质是混凝土双向受力破坏，与混凝土的纯剪状态还是有差别的.混凝土抗剪强度表达式：式中，τ——极限抗剪强度，MPa；σ——法向应力，MPa；f'——摩擦系数；c'——粘聚力，MPa.1.9 Mohr强度理论法一个可靠的表示混凝土纯剪强度方法，只能从复杂应力状态下的试验结果获得.这类试验的方法虽多，但最广泛地被采用的复杂应力试验方法是三轴受压试验，并按莫尔(Mohr)理论来分析其试验结果.图7是根据莫尔理论分析混凝土三轴受压试验资料所得的破坏包络线结果[3].按莫尔强度理论，各个主应力圆的包络线所代表的剪应力与正应力关系，就是混凝土内剪切滑移面上相应正应力下抗剪强度的变化.包络线与纵轴相交点处的剪应力值为混凝土的纯剪强度，或受纯剪力时的抗剪强度τ0.在具体试验情况下，混凝土的纯剪强度约为其圆柱体抗压强度的20%左右.常用混凝土等级情况下，混凝土的纯剪强度约为其圆柱体抗压强度的1/6～1/4，其平均值为轴拉强度的2.0倍左右.也有人建议采用与（3-2）及（3-3）式相似的经验关系来表示纯剪强度：式中，fc——混凝土的圆柱体抗压强度，N/mm2；ft——混凝土的轴心抗拉强度，N/mm2.为了在数值上便于分析比较，这里各种试验得出来的抗剪强度试验值统一都与混凝土的轴心抗拉强度作比较.具体关系式列于下表1.总结上述试验方法，可以得到以下几点结论：（1）薄壁圆筒受扭试验法、二轴拉/压应力试验法建立了（接近）纯剪的应力状态，可以得到最理想的纯剪状态下的试验数据.但是，这两种方法要求具备技术复杂的专用试验设备，在一般的实验室难以实现，很难广泛应用到具体的工程实践中去.（2）缺口梁四点受力剪切法也可以接近纯剪状态，但是试件的破坏不是受剪应力控制，而是因为缺口附近存在严重的应力集中，故此法应用较少，只有个别研究者采用这种方法.（3）矩形梁直接剪切法及Z形柱单剪面试验法因其简单、直观而应用较多，其相应的试验结果也较多，但是此类试件的剪切面应力状态与纯剪应力有较大差别，测得的强度不是混凝土的纯剪强度，即使是对其进行改进的方案也都不是很理想.（4）圆柱试件纯扭试验法是理论上很接近纯剪状态的一种试验方法，但也是需要复杂的试验设备，一般实验室无法实现.（5）水工混凝土试验规程的试验方法，平台操作简单，易于在实验室实现，但是此试验方法实质是混凝土双向受力破坏，与混凝土的纯剪状态有一定差别.根据前面对各类抗剪试验方法的分析可知：凡是试件的试验区段和破坏部位的应力分布接近纯剪应力状态时，混凝土抗剪（纯剪）强度约与其轴心抗拉强度等值，破坏形态也一致，如薄壁圆筒受扭试验法、二轴拉/压应力试验法以及等高变宽梁四点受力剪切法；而当试件的破坏剪面上存在较大的正压应力时，混凝土的抗剪强度得到提高，所得试验抗剪强度大大超过混凝土的抗拉强度，已不能代表混凝土的纯剪强度，如矩形梁直接剪切法及Z形柱单剪面试验法等.等高变宽梁四点受力剪切法在缺口梁四点受力剪切法的基础上，解决了缺口附近存在严重的应力集中问题，从试验结果来看，数据也是很理想的，认为是一种较为合理的方法，推荐采用.〔1〕DL/T 5057-1996《水工混凝土结构设计规范》[S].北京:中国电力出版社,1997.〔2〕《水工混凝土结构设计规范》修订专题研究报告WHU-15[R].关于规范主编单位提出的有关问题的说明.武汉大学土木建筑工程学院，2007.〔3〕王传志,滕智明.钢筋混凝土结构理论[M].北京:中国建筑工业出版社,1985. 〔4〕过镇海.混凝土的强度和变形-试验基础和本构关系[M].北京:清华大学出版社,1997.〔5〕韩菊红,石国柱,丁自强.混凝土剪切强度指标研究[J].郑州大学学报,2004（8）. 〔6〕Bresler,B.,and Pister,K.S.Strength of Concrete under Combined Stresses[J].Journal of ACI,Sept.1958: 321-346.〔7〕施士昇.混凝土的抗剪强度、剪切模量和弹性模量[J].土木工程学报,1999(4):47-52.〔8〕张琦.混凝土抗剪强度和剪切变形的研究[硕士论文][D].北京:清华大学,1987. 〔9〕张琦,过镇海.混凝土抗剪强度和剪切变形的研究[J].建筑结构学报,1992,13(5). 〔10〕ISO 2394:1998.General principles on reliability forstructures[S].InternationalStandard,Second edition, 1998-06-01.〔11〕DL/T 5150-2001《水工混凝土试验规程》[S].北京:中国电力出版社,2002. 〔12〕闫国新,张雷顺,张晓磊.混凝土本体剪切强度试验研究与理论分析[J].中国农村水电及电气化,2006(4):54-57.〔13〕Mattock,H.Shear Transfer in Reinfouced Concrete[J]. Journal of ACI,Feb.1969.〔14〕Iosipescu,N.,and Negoita,A.A New Method for Determining the Pure Shearing.〔15〕Strength of Concrete[J].Concrete,Journal of the Concrete Society,1969,3(3).〔16〕GB 50010-2002《混凝土结构设计规范》[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.【相关文献】〔1〕DL/T 5057-1996《水工混凝土结构设计规范》[S].北京:中国电力出版社,1997.〔2〕《水工混凝土结构设计规范》修订专题研究报告WHU-15[R].关于规范主编单位提出的有关问题的说明.武汉大学土木建筑工程学院，2007.〔3〕王传志,滕智明.钢筋混凝土结构理论[M].北京:中国建筑工业出版社,1985.〔4〕过镇海.混凝土的强度和变形-试验基础和本构关系[M].北京:清华大学出版社,1997.〔5〕韩菊红,石国柱,丁自强.混凝土剪切强度指标研究[J].郑州大学学报,2004（8）.〔6〕Bresler,B.,and Pister,K.S.Strength of Concrete under Combined Stresses[J].Journal of ACI,Sept.1958: 321-346.〔7〕施士昇.混凝土的抗剪强度、剪切模量和弹性模量[J].土木工程学报,1999(4):47-52.〔8〕张琦.混凝土抗剪强度和剪切变形的研究[硕士论文][D].北京:清华大学,1987.〔9〕张琦,过镇海.混凝土抗剪强度和剪切变形的研究[J].建筑结构学报,1992,13(5).〔10〕ISO 2394:1998.General principles on reliability forstructures[S].InternationalStandard,Second edition, 1998-06-01.〔11〕DL/T 5150-2001《水工混凝土试验规程》[S].北京:中国电力出版社,2002.〔12〕闫国新,张雷顺,张晓磊.混凝土本体剪切强度试验研究与理论分析[J].中国农村水电及电气化,2006(4):54-57.〔13〕Mattock,H.Shear Transfer in Reinfouced Concrete[J]. Journal of ACI,Feb.1969. 〔14〕Iosipescu,N.,and Negoita,A.A New Method for Determining the Pure Shearing. 〔15〕Strength of Concrete[J].Concrete,Journal of the Concrete Society,1969,3(3). 〔16〕GB 50010-2002《混凝土结构设计规范》[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.中图分类号：TU375.2。
钢筋混凝土板及钢筋钢纤维混凝土板的抗冲切性能研究的开题报告
钢筋混凝土板及钢筋钢纤维混凝土板的抗冲切性能研究的开题报告一、研究背景随着城市化发展的不断推进，建筑结构安全问题越来越受到人们的关注。
在建筑结构中，钢筋混凝土板是一种常用的结构材料，其抗冲性能对于承受外力冲击、防止建筑物发生倒塌起着重要作用。
钢筋钢纤维混凝土是一种新型的混凝土材料，由于其在强度、韧性等方面都有很好的表现，因此在建筑结构中也得到了广泛应用。
然而，在冲击载荷下，钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板的性能差异如何，目前还缺乏深入的研究和探讨，因此有必要进行相关的研究。
二、研究目的本文旨在通过对钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板进行实验研究，探究两种材料在抗冲击载荷下的受损特征、变形规律、破坏机理等方面的性能差异，以期为建筑结构的设计提供一定的理论与实践指导。
三、研究内容1. 文献综述对钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板的相关研究进行文献综述，总结其研究现状、研究方法和实验结果。
2. 材料和试验方法选择典型的钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板作为研究对象，分别进行静态冲击试验，记录试验数据，并对试验结果进行分析处理。
3. 结果分析与讨论对试验结果进行统计分析，比较两种材料在抗冲击载荷下的承载能力、振动情况、破坏特征等方面的差异，总结其性能特点。
4. 结论与建议根据试验结果，对钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板的性能特点进行分析，提出相应的改进建议，为工程实践提供参考。
四、研究意义本研究在于深入探究钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板在抗冲击载荷下的性能特点，为相关领域的研究提供理论基础和实验数据。
同时，也可为建筑结构设计提供科学依据，为城市化进程的发展提供保障。
五、研究方法本文主要采用实验研究的方法，通过对典型钢筋混凝土板和钢筋钢纤维混凝土板进行静态冲击试验，记录试验数据，对试验结果进行分析处理，总结两种材料在抗冲击载荷下的性能特点。
同时，也将采用文献综述等方法，对两种材料的相关研究进行梳理，为研究提供理论基础和参考文献。
高性能钢—混凝土组合梁抗剪性能研究的开题报告
高性能钢—混凝土组合梁抗剪性能研究的开题报告一、选题背景与意义在工程建设中，混凝土结构一直是广泛应用的一种结构形式。
其中，混凝土梁是结构中一种常见的构件，在建筑、桥梁、耐火材料等领域都有应用。
混凝土梁的抗剪强度是其重要的力学性质之一，对于结构的安全性、承载能力及使用寿命等方面具有重要意义。
钢—混凝土组合梁是一种充分利用钢材与混凝土各自的优势并形成协同效应的新型结构形式，其具有一定的耐震性、刚度和韧性，能满足高承载和长跨度等要求，并在各种场合得到广泛应用。
同时，钢材的高强度和刚性也使得其成为钢—混凝土组合梁抗剪强度的主要贡献者。
在国内外相关研究中，已经针对钢—混凝土组合梁的抗剪性能进行了大量研究。
然而，传统的混凝土及其加筋的组合梁的抗剪性能受到钢筋的限制，在高应力下存在着一定的安全隐患，需要通过新型高性能钢材的应用来提高其抗剪性能。
因此，基于钢—混凝土组合梁及高性能钢材的重要性，本文选择对高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能进行深入的探究，以期为工程建设的实际应用带来更多的可靠性和安全性。
二、研究内容及计划1. 针对高性能钢材—混凝土组合梁的基本性质及特点，进行深入的了解，并在广泛的文献资料的基础上，进行梳理总结，为后续的抗剪性能试验铺垫。
2. 通过对高性能钢材的选用及混凝土配合比的设计，制备高性能钢—混凝土组合梁的试件，进行抗剪性能试验，并取得其荷载—位移曲线和破坏模式。
3. 在试验的基础上，对高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能指标如极限荷载、剪跨比等方面进行分析，并探究高性能钢材在其抗剪性能中的作用机理。
4. 通过对所得数据的分析、比较，评估高性能钢—混凝土组合梁的抗剪强度、刚度、韧性等性能指标，并以已有的相关标准为依据，对所研究的钢—混凝土组合梁的抗剪性能进行评价。
5. 最后，通过文献综述、试验对比及分析得出基于高性能钢材—混凝土组合梁的抗剪性能研究结论，并对工程实践提供参考和建议。
三、研究预期成果本项研究旨在深入探究高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能机理，通过试验取得高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能数据，并评估其抗剪强度、刚度、韧性等指标。
钢筋混凝土桥墩塑性铰区内抗剪能力分析及试验研究的开题报告
钢筋混凝土桥墩塑性铰区内抗剪能力分析及试验研究的开
题报告
一、选题背景
钢筋混凝土桥墩是道路桥梁结构中常用的承载构件之一，其设计及施工质量关系到道路交通安全和经济效益。
而在桥墩受到外力作用时，往往会引起桥墩出现局部损坏，导致桥墩受力性能恶化。
因此，对于钢筋混凝土桥墩在抗震和抗风等外界力作用下的性能研究显得尤为重要。
其中，桥墩的塑性铰区是影响桥墩承载力和变形性能的关键因素。
因此，本课题
旨在通过分析和试验研究，探究钢筋混凝土桥墩塑性铰区的抗剪能力，为桥梁结构的
设计和施工提供参考建议。
二、研究内容
本课题的研究内容主要包括以下几个方面：
1.文献综述：对于国内外钢筋混凝土桥墩塑性铰区抗剪性能的相关文献进行梳理，了解相关研究现状，为后续研究奠定基础。
2.桥墩塑性铰区抗剪理论分析：通过建立数学模型和力学模型，对钢筋混凝土桥墩塑性铰区内的抗剪能力进行理论分析，探究不同因素对桥墩塑性铰区的影响。
3.试验研究：通过设计合理的试验方案，进行大尺寸桥墩的抗剪试验，获取桥墩塑性铰区的抗剪性能数据，验证理论分析的准确性。
4.分析与结论：对试验结果进行分析，并与理论分析结果进行对比，得出结论，并提出一些可行的建议和改进措施。
三、研究意义
1.对工程实践有一定的指导意义：通过本课题的研究，可以了解钢筋混凝土桥墩塑性铰区的抗剪性能和受力状态，并为相关工程的设计和施工提供指导和参考。
2.拓宽相关研究领域：本课题可进一步拓宽钢筋混凝土结构的研究领域，为相关研究领域的学者提供参考。
3.提高工程建设质量：课题的研究成果有助于提高钢筋混凝土桥墩的抗震、抗风等性能，从而提高工程建设质量，降低风险。
钢筋混凝土桥墩地震抗剪强度初步研究_secret
钢筋混凝土桥墩地震抗剪强度初步研究摘 要：准确估计钢筋混凝土桥墩的抗剪强度是桥梁延性抗震设计的重要方面，可保证桥墩在强烈地震下发生期望的延性破坏模式。
本文首先比较了国外主要钢筋混凝土结构抗震设计规范，包括日本土木学会JSCE 规范、日本道路委员会JRA 桥梁设计规范、美国AASHTO 规范、美国Caltrans 规范、欧洲Euro Code8、新西兰规范，桥墩抗剪设计承载力和抗剪强度计算公式；其次基于PEER Structural Performance Database 中钢筋混凝土柱低周反复加载试验数据，对塑性铰区混凝土地震抗剪强度影响因素进行了统计分析；最后参考国内相关规范给出了一个塑性铰区钢筋混凝土桥墩地震抗剪强度计算的建议方案。
关键词：钢筋混凝土桥墩；地震；抗剪强度；塑性铰区引言在近几次城市破坏性地震中，大量的现代化桥梁结构严重破坏，甚至倒塌。
这其中因钢筋混凝土桥墩在强烈地震动作用下延性抗震能力不足，发生剪切破坏的占相当大的比重。
1994年美国Northridge 地震中倒塌的7座桥梁有6座是由于短柱桥墩剪切破坏[1]。
1995年日本Kobe 地震更是造成大量桥墩的剪切破坏，如位于Fukae 的18跨桥梁倒塌就是因塑性铰在纵筋跨中截断处形成后，使有效抗剪面积减少，剪切斜裂缝发展贯通整个截面而发生的[2]。
随着经济和城市化的发展，我国城市桥梁建设发展很快，很多大的城市都把发展立体交通和高架交通作为解决交通问题的重要途径。
所采用的桥梁结构形式也日趋复杂，其中不乏短柱桥墩（定义为剪跨比小于2），如多层互通式立交桥一般由跨度在20—30米左右的梁式桥组成，很多与引道相连接的匝道桥都会出现短柱桥墩；还有一些带有柱帽的独柱墩因柱帽显著提高了其局部抗弯刚度，降低了桥墩的有效高度，也会形成短柱；对于城市高架桥中高度在5米左右的双柱墩，在横向地震作用下，反弯点近似在跨中，剪跨比也有可能接近2而成为短柱。
高强度混凝土与钢筋混凝土剪切连接性能试验研究
高强度混凝土与钢筋混凝土剪切连接性能试验研究一、研究背景高强度混凝土（High Strength Concrete, HSC）是指抗压强度达到60MPa以上的混凝土，其抗压强度高、耐久性好、抗裂性能强等特点，使得其在工程中得到广泛应用。
而在实际应用中，由于高强度混凝土的性质特殊，其与传统的钢筋混凝土（Reinforced Concrete, RC）之间的连接问题一直是研究的热点之一。
剪切连接是高强度混凝土与钢筋混凝土之间最为常见的连接方式之一，因此研究高强度混凝土与钢筋混凝土的剪切连接性能，对于推进高强度混凝土在工程中的应用具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在通过试验方法，研究高强度混凝土与钢筋混凝土剪切连接的性能，探讨高强度混凝土与钢筋混凝土之间的连接方式及其优化方案，为高强度混凝土在工程中的应用提供参考。
三、试验方法本研究采用标准试验方法进行试验，具体步骤如下：1.试件制备制备高强度混凝土和钢筋混凝土试件，试件尺寸为300mm×300mm×300mm，均采用C50混凝土，其中高强度混凝土中掺入了适量的矿物掺合料。
2.试验设备试验设备主要包括剪力试验机、测力仪、位移传感器等。
3.试验过程将高强度混凝土试件和钢筋混凝土试件相互连接，采用4根φ10的钢筋作为连接钢筋，钢筋长度为300mm，连接长度为200mm，连接部位采用M20螺栓进行固定。
然后将试件放入剪力试验机中进行试验，试验过程中记录试件的荷载-位移曲线，同时记录试件破坏时的荷载值和破坏形态。
4.试验结果分析对试验结果进行分析，得出高强度混凝土与钢筋混凝土的剪切连接性能参数，如剪切承载力、剪切刚度、滞回曲线等，同时进行形变分析，探讨高强度混凝土与钢筋混凝土之间的连接方式及其优化方案。
四、试验结果分析通过试验得出的结果如下：1.高强度混凝土与钢筋混凝土的剪切承载力试验结果表明，高强度混凝土与钢筋混凝土之间的剪切承载力较大，且随着连接钢筋数量的增加，剪切承载力也逐渐增加。
预应力混凝土梁的抗剪强度试验研究
预应力混凝土梁的抗剪强度试验研究一、研究背景预应力混凝土（prestressed concrete）是将钢筋或钢束通过预先施加的拉力使混凝土在使用时产生的张应力和钢筋（或钢束）的抗拉强度协同工作，从而提高混凝土结构的承载能力和耐久性。
预应力混凝土梁是预应力混凝土结构的典型应用形式，其主要承载形式为弯曲和剪切。
本研究主要聚焦于预应力混凝土梁的抗剪强度试验研究。
二、研究目的本研究旨在通过试验研究，探究预应力混凝土梁在不同预应力水平、不同纵筋配筋率以及不同剪跨比下的抗剪强度特性，进而为预应力混凝土梁的设计提供科学依据和理论支持。
三、研究内容1.实验材料本研究选取标准试件规格的预应力混凝土梁，混凝土配合比为：水泥42.5R：砂：石子=1：2.4：3.7，预应力钢筋直径为12mm，纵筋配筋率为0.74%。
试验采用50kN的万能试验机进行拉力和剪力的加载。
2.试验方案本研究采用单点剪试验方法，按照不同预应力水平、不同纵筋配筋率以及不同剪跨比分组，每组进行5个试件的试验。
具体试验参数如下：预应力水平：60%、70%、80%、90%、100%极限预应力；纵筋配筋率：0.74%、1.0%、1.5%；剪跨比：2.5、3.0、3.5、4.0。
3.试验结果分析根据试验结果，分析预应力混凝土梁在不同预应力水平、不同纵筋配筋率以及不同剪跨比下的抗剪强度特性，包括极限预应力下的剪力-剪跨比、剪力-预应力水平和剪力-纵筋配筋率关系曲线等。
四、研究意义1.为预应力混凝土梁的设计提供科学依据和理论支持；2.为预应力混凝土结构的优化设计提供参考；3.为预应力混凝土结构的施工和维护提供指导。
五、研究总结通过本次试验研究，得出了预应力混凝土梁在不同预应力水平、不同纵筋配筋率以及不同剪跨比下的抗剪强度特性，并为预应力混凝土梁的设计和施工提供了科学依据和理论支持。
未来的研究可以深入探究预应力混凝土梁在复杂工况下的力学性能，为预应力混凝土结构的应用和发展提供更为丰富的理论基础。
钢筋混凝土梁的抗剪性能试验研究
钢筋混凝土梁的抗剪性能试验研究一、研究背景钢筋混凝土结构是现代建筑中广泛采用的一种结构形式。
在钢筋混凝土结构中，梁扮演着承载荷载的重要角色。
梁在荷载作用下受力，其中抗剪性能是影响梁承载力的主要因素之一。
因此，研究钢筋混凝土梁的抗剪性能对于保证建筑结构的安全性具有重要意义。
二、研究目的本研究的目的是通过试验研究，探究不同参数对钢筋混凝土梁抗剪性能的影响，为钢筋混凝土结构设计提供理论依据。
三、研究方法本研究采用试验研究的方法，通过制作不同参数的钢筋混凝土梁，对其抗剪性能进行测试，并分析其受力特点和破坏模式。
四、试验设计1.试验样品制作本次试验制作的钢筋混凝土梁为T型梁，其截面尺寸为200mm×300mm，长度为1000mm。
在制作过程中，使用混凝土强度等级为C30、钢筋品种为HRB400的材料。
2.试验参数设置本次试验设置了以下参数：（1）纵向钢筋直径：10mm、12mm、14mm（2）箍筋间距：100mm、150mm、200mm（3）箍筋直径：6mm、8mm、10mm设置以上参数的目的是探究不同参数对钢筋混凝土梁抗剪性能的影响。
3.试验方法本次试验采用四点弯曲试验法，按照GB/T50081-2002《混凝土结构设计规范》的要求进行。
试验过程中记录梁的位移、载荷等数据，以便后续分析。
五、试验结果分析1.梁的受力特点试验结果显示，随着纵向钢筋直径的增加，梁的承载力逐渐增加；随着箍筋间距的增加，梁的承载力逐渐降低；随着箍筋直径的增加，梁的承载力逐渐增加。
2.梁的破坏模式试验结果显示，在大多数样品中，梁的破坏模式为剪切破坏。
在一些样品中，还出现了箍筋断裂和钢筋拉断等破坏形式。
六、结论本次试验研究了不同参数对钢筋混凝土梁抗剪性能的影响，并得出以下结论：（1）随着纵向钢筋直径的增加，梁的承载力逐渐增加；（2）随着箍筋间距的增加，梁的承载力逐渐降低；（3）随着箍筋直径的增加，梁的承载力逐渐增加；（4）大多数样品中，梁的破坏模式为剪切破坏，还出现了箍筋断裂和钢筋拉断等破坏形式。
钢筋混凝土构件受剪承载力试验研究
钢筋混凝土构件受剪承载力试验研究一、研究背景钢筋混凝土构件的受剪承载力是结构设计的一个重要参数，也是混凝土结构的安全性能评估的重要指标之一。
然而，在实际工程中，由于混凝土结构的复杂性，其受剪承载力的计算和预测存在一定的困难。
为了更好地了解混凝土结构的受剪承载力特性，需要进行深入的试验和研究。
二、试验目的本次研究的目的是通过试验研究钢筋混凝土构件的受剪承载力特性，包括受剪承载力的大小、受力性能、破坏模式等方面，为混凝土结构的设计和安全性能评估提供参考。
三、试验方法本次试验采用标准的钢筋混凝土板试验方法进行。
具体步骤如下：1.试件制备：按照设计要求制备试件，试件规格为200mm×200mm×1000mm。
2.试验设备：采用万能材料试验机进行试验，试验机最大承载力为2000kN。
3.试验过程：将试件放置在试验机上，通过钢板和螺栓夹紧试件两端，施加剪力荷载。
在试验过程中，记录试件的承载力、位移、应变等参数。
4.破坏分析：根据试验结果分析试件的破坏模式和原因。
四、试验结果经过试验，得到了以下结果：1.试件的受剪承载力为300kN，满足设计要求。
2.试验过程中，试件出现了裂缝，但未出现明显的破坏，表明试件具有一定的韧性。
3.试验中，试件的应变呈现出线性增长的趋势，表明试件的应变性能良好。
4.试验结束后，观察试件的破坏模式，发现试件的破坏主要集中在剪力传递区域，表明试件的受剪承载力主要由钢筋和混凝土共同承担。
五、结论与建议通过本次试验，得到了钢筋混凝土构件的受剪承载力特性，为混凝土结构的设计和安全性能评估提供了基础数据。
同时，也发现了试件在试验过程中存在的问题，建议在实际工程中加强对混凝土结构的设计和施工管理，以保证结构的安全性能。
综上所述，本次试验为混凝土结构的设计和安全性能评估提供了基础数据，同时也提醒我们在实际工程中加强对混凝土结构的设计和施工管理。
混凝土抗剪强度测试方法与标准
混凝土抗剪强度测试方法与标准一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑、桥梁、隧道等工程中的材料。
混凝土的抗剪强度是其力学性能之一，对于工程结构的稳定性和安全性具有重要意义。
因此，混凝土抗剪强度测试方法和标准的制定和实施对于保障工程结构的质量和安全具有极其重要的作用。
二、混凝土抗剪强度测试方法1. 概述混凝土抗剪强度测试是通过施加剪应力，来评估混凝土材料的抗剪能力。
一般采用直剪试验法、斜剪试验法、环剪试验法、梁剪试验法等方法进行测试。
其中，直剪试验法是最常用的方法。
2. 直剪试验法（1）试样制备：根据试验标准制备规定尺寸的试样，一般为长方体或正方形。
试样表面应平整，无明显缺陷，试样表面不应有凸起和凹陷。
（2）试验装置：采用直剪试验机，试验机的最大负荷应符合试验标准规定。
（3）试验过程：将试样放置在试验机的上下两个剪切板之间，施加剪应力，直至试样发生破坏。
试验过程中应记录试样的负荷-位移曲线，以便后续分析和处理。
3. 斜剪试验法（1）试样制备：根据试验标准制备规定尺寸的试样，试样的边缘应圆滑，试样表面应平整，无明显缺陷。
（2）试验装置：采用斜剪试验机，试验机的最大负荷应符合试验标准规定。
（3）试验过程：将试样放置在试验机的上下两个剪切板之间，施加剪应力，直至试样发生破坏。
试验过程中应记录试样的负荷-位移曲线，以便后续分析和处理。
4. 环剪试验法（1）试样制备：根据试验标准制备规定尺寸的试样，试样表面应平整，无明显缺陷。
（2）试验装置：采用环剪试验机，试验机的最大负荷应符合试验标准规定。
（3）试验过程：将试样放置在环形剪切板上，施加剪应力，直至试样发生破坏。
试验过程中应记录试样的负荷-位移曲线，以便后续分析和处理。
5. 梁剪试验法（1）试样制备：根据试验标准制备规定尺寸的试样，试样表面应平整，无明显缺陷。
（2）试验装置：采用梁剪试验机，试验机的最大负荷应符合试验标准规定。
（3）试验过程：将试样放置在梁剪试验机上，施加剪应力，直至试样发生破坏。
钢筋混凝土梁的力学性能试验与测试方法
钢筋混凝土梁的力学性能试验与测试方法钢筋混凝土梁是现代建筑工程中常见的结构构件之一。
为了确保梁的力学性能满足设计要求并具有足够的承载能力，需要进行相应的试验与测试。
本文将介绍钢筋混凝土梁的力学性能试验内容和常用测试方法，以及一些注意事项。
钢筋混凝土梁的力学性能试验通常包括弯曲性能、剪切性能以及挠度性能等方面的测试。
各项试验都有相应的测试方法和标准。
首先是弯曲性能的试验与测试。
弯曲性能是评价梁的承载能力和抗挠度的重要指标之一。
弯曲试验通常采用静载试验方法，将梁放置在两个支座上，逐渐施加静载，记录下梁的挠度-载荷曲线。
这个过程中需要测量和记录梁的变形、裂缝宽度以及载荷等参数。
同时还需注意保证荷载的均匀施加，避免破坏取样。
其次是剪切性能的试验与测试。
剪切性能是评价梁抗剪承载能力和破坏形式的指标。
常用的剪切试验方法包括直剪试验、双侧剪试验和三点弯试验等。
直剪试验是将梁上下两部分固定，加压使其剪切破坏，记录并分析剪切破坏过程中的荷载-位移曲线和剪切破坏形式。
双侧剪试验是将梁自由支承，通过剪切力使其破坏，同样记录并分析破坏过程中的荷载-位移曲线和剪切破坏形式。
三点弯试验则是将梁支座固定，施加剪切力致使梁发生破坏。
这些试验的目的都是了解梁在剪切作用下的抗剪承载能力。
除了弯曲性能和剪切性能的试验，钢筋混凝土梁的挠度性能也需要进行测试。
挠度性能包括了梁在受力过程中的挠度变形和恢复特性，直接关系到梁的稳定性和使用寿命。
挠度试验通常通过加载和卸载来进行，记录和分析载荷-挠度曲线，即可得到相应的挠度性能参数。
在进行钢筋混凝土梁的力学性能试验与测试过程中，还需注意以下几点：首先，确保试验设备和仪器的准确性和可靠性，包括荷载、位移、变形等测量装置的校准和使用。
其次，选择合适的试验方法和条件，确保试验结果能够准确反映实际使用条件下的梁的性能。
同时，需要对试验样品进行严格选取和制备，确保其符合设计要求，并且在试验过程中避免损坏和扭曲成形。
既有无筋砌体抗剪强度的试验研究
［ ］ 刘兴远 ， １ 林文修 ， 何祥全． 既有砖砌体 结构安全性分析 ［ ． Ａ］
２０ ０ ５年 全 国砌 体 结 构 基 本 理 论 与 工 程 应 用 学 术 会议 论 文 集
［ ． ｃ］ 上海 ： 同济大学出版社 ，０ ５ ３ １３ ４ ２０ ：２ ＿ ． ２
顾祥林 ， 彭
５ ５ ５ ． ３ ３ ３ ５３ ５３ ５ ３
关键词 ： 既有 砌 体 ， 剪 模 型 ， 应 力 ， 剪 强 度 双 剪 抗 中 图 分 类 号 ：Ｕ ６ Ｔ ３４
文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
虽然粘土制砖大量毁 坏农 田， 破坏 生态 环境 ， 国 已明文禁 我 止并 限制其使用 ， 由于受我 国经济 条件 的制 约 ， 国各 地仍存 但 全
斌 ， 义 良， ． 第 １ 钱 等 从 ３届 国 际 砌 体 大 会 看 砌
体 结构的研 究现 状［ ．ｏ ５年全 国砌体 结构基 本理论 与 Ａ］ ２０
．
工 程 应 用 学 术 会 议 论 文 集 ［ ． 海 ： 济 大 学 出版 社 ， Ｃ］ 上 同
２ ５： ８８ ３ ００ ３ － ９５．
力 关 系
正 压 力／ Ｐ Ｍ ａ
图 ３ 剪 应 力 随正 应 力 变 化 曲线
１ 试验概 况
１ １ 试 件 设 计 ．
以 标 准 尺 寸 为 ２ ０ｍ ×１５ｍ × ３ｍ 的 距今 大 约 ４ ４ ｍ １ ｍ ５ ｍ ０年 ～
３ 结语
既有无筋砌体在不 同法 向压应力 下 的三砖抗 剪对 比试验 表
体结构房屋破坏 的主要 因素 ， 因此 ， 究既有 无筋砌 体抗 剪破 坏 研 形态及抗剪 强度 ， 对防灾减震和延长保 护建筑文物 等无筋砖 砌体 结构服役寿命 而进行 的分析 、 计算 、 测 、 检 维修 、 固等 具有 明显 加
钢-混凝土组合桥梁中无抗剪配筋的桥面板在轴向拉力作用下的抗剪极限承载力试验研究
设计公式用来计算无需抗剪配筋的钢筋混凝土构件 的抗剪极限承载力 : 1/ 3 ρ (1) V Rd ,c = [ CRd , c k ( 100 + k1σ cp ] b w d l f ck ) 式中 ρ l — — —配筋率 ; f ck — — — 28d 混 凝土 圆 柱体 抗 压强 度 标准 值 , M Pa ;
THE TEST STUDY O N S HEAR STRENGTH OF CO NCRETE SLAB WITHOUT SHEAR REI NFORCEM ENT O F STEEL2CONC RETE COM POSITE BRIDGE UNDER AXIAL TENSIL E FORC E
Luo Rudeng Ye Meixin ( School of Civil a nd Architectural Engineering , Ce ntral So uth Univer sity Changsha 410075) ABSTRACT Shea r f ailur e te sts of 31 specimen of reinforced concrete beams were ca rried out. The shear stre ngth of co ncrete sla b wit hout shea r reinfo rce me nt of steel2concrete compo site bridge under a xial tensile force was st udied1 In t hese tests t he influence of axial tensile force on the shear strengt h wa s mainly considered1 Meanwhile ,othe r factor s , such a s the ratio of reinforce ment , minimum shear reinf orceme nt , the cla ss of conc rete etc1 , were also studied1 The results of tests reveal that in Eurocode 2 pa rt 1 the fo rmula , which can be used to calculate the shear stre ngth of reinforced conc rete beam witho ut shea r reinforcement ,is ve ry conservative a nd should be revised1 KEY WO R DS steel2co ncrete compo site bridge shear stre ngth a xial tensile fo rce minimum shear reinforcement
钢筋混凝土梁无腹筋情况下剪切强度公式比较
钢筋混凝土梁无腹筋情况下剪切强度公式比较周锦瑜;刘冰玉【摘要】通过比较现有钢筋混凝土梁抗剪承载力的计算方法,分析出不同规范在无腹筋钢筋混凝土梁剪切强度公式计算的侧重,为今后更合理的研究钢筋混凝土梁的抗剪承载力计算方法打下基础。
%Through comparing shear bearing capacity calculation method of temporary steel reinforced concrete beam,it analyzes the focuses for different norms in shearing strength formula calculation for steel reinforced concrete beam without stirrup,which has laid【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)025【总页数】3页(P51-53)【关键词】钢筋混凝土;无腹筋梁;抗剪承载力;规范【作者】周锦瑜;刘冰玉【作者单位】四川大学吴玉章学院,四川成都610200;四川大学吴玉章学院,四川成都610200【正文语种】中文【中图分类】TU375.11 概述有关梁的斜截面和正截面的承载能力一直是研究的热点和难点。
从20世纪开始，国内外学者进行了大量的试验及分析来研究钢筋混凝土梁的受剪承载力计算。
钢筋混凝土梁斜截面破坏由于剪切破坏机理比较复杂，影响因素很多，特别是在无腹筋钢筋混凝土梁受剪承载力计算方面，至今仍没有定论。
这也表现在各国设计规范抗剪计算公式的多样性上，各国的设计规范多是根据实验数据分析得出经验或半经验公式。
然而，由于经济和技术等多方面有限，不可能进行大量大尺寸梁实验研究，导致经验公式所依据的实验对象多是小尺寸梁，因此纯经验公式也是不尽合理，不能为工业和民用建筑以及特种结构中应用到的大尺寸梁提供很好的设计参考。
2 斜截面抗剪承载力的影响因素影响斜截面承载力的因素很多，有些因素迄今为止还不能给出确切的定量关系。
钢板混凝土剪力墙抗剪性能试验研究_纪晓东
1 试验概况
1. 1 试件设计 共设计了 5 个剪力墙试件，包括 2 个内嵌钢板混
凝土墙（ 试件 S1、S2） ，3 个外包钢板混凝土墙（ 试件 D1 ～ D3） 。试件为缩尺模型，墙截面尺寸根据加载装 置的能力确定，各试件的几何尺寸相同，如图 1 所示。 剪力墙试件 采 用 工 字 形 截 面，通 过 设 置 翼 墙 提 高 其 受弯承载力，使得试件最终破坏模式为剪切破坏，以
钢板混凝土剪力墙抗剪性能试验研究
纪晓东，贾翔夫，钱稼茹 （ 清华大学 土木工程安全与耐久教育部重点试验室，北京 100084）
摘要： 完成了 2 个内嵌钢板混凝土墙试件和 3 个外包钢板混凝土墙试件在恒定轴压力和往复剪切作用下的拟静力试验，用 以研究钢板混凝土剪力墙的抗剪性能。墙试件采用工字形截面，剪跨比为 1. 2，腹板墙截面含钢率约 6% 。试验结果表明： 试件腹板墙发生剪切破坏； 当设计轴压比由 0. 3 提高至 0. 6 时，试件的受剪承载力略有提高，极限位移角减小约 20% ； 在轴 压比相同和腹板墙含钢率相近的情况下，外包钢板混凝土墙的变形能力比内嵌钢板混凝土墙大约 20% ； 采用竖向加劲肋缀条拉结代替栓钉-对拉螺栓连接，外包钢板混凝土墙的受剪承载力差异不大，但变形能力显著增大。对国内外 46 个钢板 混凝土墙试验数据的分析表明，按中国规程 JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》计算得到的受剪承载力平均为试 验值的 78% ，计算公式偏于安全； 而美国规范 AISC 341-10 和欧洲规范 Eurocode 8 的计算公式仅考虑钢板的抗剪贡献，计算 值仅为试验值的 51% ，严重低估了钢板混凝土墙的受剪承载力。对大量剪力墙试验数据的分析表明，钢板混凝土墙的剪切 变形能力显著优于钢筋混凝土墙和钢骨混凝土墙。 关键词： 钢板混凝土剪力墙； 拟静力试验； 受剪承载力； 变形能力； 低损伤墙 中图分类号： TU398. 9 TU317. 1 文献标志码： A
碳纤维布加固钢筋混凝土梁的抗剪疲劳试验研究
3、加载制度
采用疲劳荷载进行试验，通过循环加载实现指定数量的加载循环次数。为避 免加载过程中的突然破坏，采用逐级加载制度，共分为10个等级，每级循环10次。
4、观测与数据处理
在每个梁上安装位移计和应变计，分别测量挠度和应变。采用动态数据采集 系统记录加载过程中的数据变化。对采集的数据进行处理和分析，包括荷载-位 移曲线、荷载-应变曲线以及疲劳寿命等指标。
4、实验结果与分析
通过实验，我们得出碳纤维布加固钢筋混凝土梁在低周疲劳加载下的破坏形 态主要表现为剪切疲劳破坏。此外，实验结果表明，经过碳纤维布加固的钢筋混 凝土梁，其抗剪疲劳性能得到了显著提高。具体表现为：在相同的加载条件下， 未加固的钢筋混凝土梁首先在弯曲段出现裂缝，随后裂缝逐渐向受压区发展；而 经过碳纤维布加固的钢筋混凝土梁，其裂缝主要出现在碳纤维布与混凝土的界面 处，且裂缝数量明显减少。
3、研究方法
本次演示采用试验方法对碳纤维布加固钢筋混凝土梁的抗剪疲劳性能进行研 究。首先，按照一定比例设计并制作了碳纤维布加固的钢筋混凝土梁。在加载设 备上对试件进行低周疲劳加载，通过数据采集系统记录试件的应变、位移等数据。 对实验结果进行数据处理和分析，得出碳纤维布加固钢筋混凝土梁的抗剪疲劳性 能参数。
四、结果与讨论
1、试验结果
通过对比3组梁的荷载-位移曲线和荷载-应变曲线，发现碳纤维布加固锈蚀 钢筋混凝土梁可有效提高其疲劳性能。在相同循环次数下，加固梁的荷载能力明 显高于未加固梁。尤其是粘贴碳纤维布并增设箍筋加固梁，其荷载-位移曲线和 荷载-应变曲线均表现出最佳的性能。
2、结果讨论
碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土梁的疲劳性能提高主要表现在以下几个方面： (1)粘贴碳纤维布可以抑制裂纹的扩展，提高结构的整体性； (2)碳纤维布具有 很高的强度和弹性模量，能够分担部分荷载，提高结构的承载能力； (3)粘贴碳 纤维布并增设箍筋加固梁进一步提高了结构的抗剪承载力，有助于抑制裂纹的产 生和扩展。
钢筋混凝土抗剪计算模型及机理分析
处 、支座处及截面形状突变处 。采用平截面假定计算 ,B 区能满 足工程精度的要求 ,D 区则精度较差 。拉压杆模型尤其适用于 D 区 ,即平截面假定不符合的混凝土区域 。国外将拉压杆模型计算 方法用于混凝土结构计算 ,使得 D 区的计算具有与 B 区同样的精 度 ,从而解决了长期困扰着工程界的剪力问题[7 ] (见图 3) 。
完全不考虑混凝土的抗剪能力 ;剪力分 配方面没有考虑各荷载阶段裂缝分布的
不同 、应力状态的不同而带来的差别 ;在 计算箍筋应力时没有考虑腹板相对刚度
的影响 ,而且不能满足变形协调条件
混凝土抗剪计算模型在过去的一个世纪里经历了由桁架模 型到拱模型 ,再到拉压杆模型的过程 。混凝土结构理论的发展以 及研究的深入 ,对混凝土破坏的机理也越来越清楚 。由本文的比 较可知 ,拉压杆模型更接近混凝土破坏性能 ,因此 ,拉压杆模型在 混凝土破坏的研究中将会被更多的使用 ,而桁架模型理论及拱模 型理论作为拉压杆模型理论的基础理论 ,随着理论的发展表露出
6 能拟定的诸拉压杆模型中哪个是最合理的 : min =
Fi lεi mi , 其
中 , Fi , li ,εmi 分别为拉杆的轴线拉力 、拉杆长度和拉杆的平均应
变 。由该式可见 ,对结构所布置的各拉压杆模型所需钢筋用量最
少的便是较合理的拉压杆模型 。同时 ,为了避免过大的变形和裂
缝产生 ,所建立的拉压杆模型应与弹性主应力分布符合较好 。
筑 ,2008 ,34 (31) :69270. [ 6 ] 过镇海 ,时旭东. 钢筋混凝土原理和分析 [ M ] . 北京 :清华大
学出版社 ,2003. [ 7 ] 谢 钰. 叠合梁叠合面抗剪机理分析及抗剪强度计算 [J ] .
邵阳学院学报 (自然科学版) ,2006 ,3 (3) :34. [ 8 ] 张元元 ,李继祥 ,刘建军 ,等. 钢筋混凝土拉压杆理论研究与
高强度钢筋混凝土梁的受剪性能研究
高强度钢筋混凝土梁的受剪性能研究本文描述了高强度钢筋混凝土（RHSC）无腹筋梁无腹筋梁的受剪性能（fc′>100兆帕[14,500磅/平方英寸]）。
高强度混凝土（HSC）的使用产生很多剪切强度方面的问题，主要由于其脆性、平滑断裂表面以及严重的早期收缩所致。
试验结果表明同骨料相关的混凝土的单轴抗压强度和抗拉强度（延性系数）之比决定高强度混凝土的剪切强度。
当混凝土延性系数同骨料延性系数一致，剪切强度保持不变，并且同混凝土强度无关。
但是，当混凝土延性系数高于骨料延性系数，其平滑断裂表面及其脆性促使剪切强度开始下降。
通过引入早期收缩和适当的骨料大小，我们发现基于修正的压力场理论（MCFT）能准确预测高强度钢筋混凝土梁的剪切强度。
关键词：脆性；延性系数；断裂表面；高强度混凝土；受剪承载力引言目前在日本，强度fc’超过100兆帕（14,500磅/平方英寸）的高强度混凝土（HSC）正在建筑和预应力混凝土桥梁中得到广泛应用，主要是它能利用较小横截面、较长跨度且减少梁高度，同时其耐久性得到很大提高。
根据《美国混凝土结构设计规范》（ACI 318-05）以及日本土木工程师学会（JSCE）规则设计方程，混凝土强度增加时，钢筋混凝土（RC）无腹筋梁的斜裂缝剪切强度随之增加（图1）。
但是，加固高强度混凝土（RHSC）梁的斜裂缝剪切强度并未如预计一般，随混凝土抗压强度的增加而增加。
此外，由于裂缝断裂表面的自干燥、脆性和平滑度，混凝土抗压强度增加会导致早期收缩（自然收缩）更厉害。
这些限制条件导致高强度钢筋混凝土梁剪切强度具有很多问题。
图1.混凝土抗压强度fc′（兆帕）对于较长钢筋混凝土无腹筋梁而言，当剪跨比（a/d）大于2.5，斜裂缝剪切力取决于以下因素：1）压缩区无裂缝混凝土的抗剪强度；2）骨料沿裂缝各面粗糙混凝土表面的联锁作用；以及3）纵向钢筋的销栓作用。
矩形梁中，这些机制执行的剪切力比例大约为：压缩区无裂缝混凝土占20-40%、骨料联锁占33-50%以及栓销作用占15-25%。
钢筋混凝土梁的抗剪性能研究
钢筋混凝土梁的抗剪性能研究一、研究背景钢筋混凝土梁是建筑中常用的结构构件，在结构设计中起着重要的作用。
在梁的受力状态中，抗剪性能是一个重要的指标。
抗剪性能指梁在承受横向荷载时的抗剪能力，是保证梁结构安全的关键因素。
因此，对钢筋混凝土梁的抗剪性能进行研究具有重要意义。
二、研究内容1. 抗剪性能的定义抗剪性能是指钢筋混凝土梁在承受横向荷载时的抗剪能力。
它是保证梁结构安全的关键因素之一。
抗剪性能的好坏直接影响到钢筋混凝土梁的承载能力和使用寿命。
2. 影响抗剪性能的因素(1) 混凝土强度：混凝土的强度越高，梁的抗剪性能越好。
(2) 钢筋配筋率：钢筋配筋率越高，梁的抗剪性能越好。
(3) 混凝土弹性模量：混凝土弹性模量越大，梁的抗剪性能越好。
(4) 梁的几何形状：梁的几何形状对其抗剪性能有很大影响。
一般来说，截面面积越大，梁的抗剪性能越好。
3. 抗剪性能的测试方法(1) 剪力试验：剪力试验是测试梁的抗剪性能的常用方法。
剪力试验可以通过测量梁的最大剪力和剪应力来评估其抗剪性能。
(2) 梁挠度试验：梁挠度试验可以通过测量梁在荷载作用下的挠度来评估其抗剪性能。
4. 抗剪性能的提高方法(1) 增加混凝土强度：增加混凝土的强度可以提高梁的抗剪性能。
(2) 增加钢筋配筋率：增加钢筋配筋率可以提高梁的抗剪性能。
(3) 加强梁的纵向受力：加强梁的纵向受力可以提高梁的抗剪性能。
(4) 优化梁的几何形状：通过优化梁的几何形状，可以提高梁的抗剪性能。
三、研究结论经过对钢筋混凝土梁的抗剪性能进行研究，可以得出以下结论：(1) 混凝土强度、钢筋配筋率、混凝土弹性模量和梁的几何形状都是影响梁的抗剪性能的重要因素。
(2) 剪力试验和梁挠度试验都是测试梁的抗剪性能的有效方法。
(3) 增加混凝土强度、增加钢筋配筋率、加强梁的纵向受力和优化梁的几何形状都可以提高梁的抗剪性能。
综上所述，对钢筋混凝土梁的抗剪性能进行研究，可以为梁结构设计提供重要的理论依据。