UHPC梁受剪性能试验与抗剪承载力计算方法

发布时间：2024-01-05 18:11

　　为研究超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete, UHPC)薄腹梁受剪性能和抗剪承载力计算方法,设计制作11片模型梁开展荷载试验,试验参数包括纤维率、纤维种类、配箍率、剪跨比和混凝土强度。分析了试验梁破坏形态、裂缝开展过程和主要因素对梁体受力响应影响规律。试验结果表明:UHPC梁的受力过程分为弯曲开裂前弹性阶段、"桥联作用"失效前和"桥联作用"失效后3个阶段。UHPC梁剪切破坏具备一定延性且有明显征兆,为半延性-半脆性破坏。由于纤维"桥联作用",UHPC梁剪切开裂后呈多条剪切裂缝同时开展现象,破坏过程伴随着纤维持续从基体里拔出的"滋滋声"。此外,配置适量箍筋可使梁体破坏模式从脆性剪切破坏向更具延性的弯曲破坏转变。基于Rankine破坏准则,推导出剪压区混凝土简化强度准则;考虑T形截面翼缘的影响,提出腹板抗剪有效宽度计算方法;通过极限平衡法,得到考虑翼缘影响的混凝土抗剪贡献计算式。基于分项叠加思想,建立考虑混凝土、箍筋和纤维抗剪贡献的UHPC梁抗剪承载力理论计算式。该公式形式简单,物理意义明确,可以考虑纤维率、剪跨比和梁体尺寸等影响因素。用试验结果对...

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【文章目录】：
0 引 言
1 试验概况
    1.1 试验梁参数和构造尺寸
    1.2 材料制备和材料性能
    1.3 测试内容和加载机制
2 试验结果与影响参数分析
    2.1 试验主要结果
    2.2 破坏形态和裂缝分布
        (1)斜拉剪切破坏
        (2)剪切-弯曲复合破坏
    2.3 主要影响因素分析
3 基于分项叠加的UHPC梁抗剪承载力模型
    3.1 剪压区混凝土简化强度破坏准则
    3.2 剪压区混凝土抗剪贡献Vc
    3.3 箍筋抗剪贡献Vs和纤维抗剪贡献Vf
    3.4 T形截面翼缘的影响
        3.4.1 有效腹板宽度
        3.4.2 考虑混凝土受拉的中性轴高度
    3.5 UHPC梁抗剪承载力建议式
4 结 语



本文编号：3877087