钢筋混凝土平板无梁楼盖抗冲切承载力研究

发布时间：2020-01-17 08:19

【摘要】：采用无梁楼盖设计的结构又可称为板柱结构，可以有效降低层高，并能充分利用净高空间，从而具有较高的经济效益。但此类结构在国内的应用并不广泛，原因在于板柱节点容易发生冲切破坏，，且由于板柱连接处受力形式复杂，设计人员对于如何避免出现冲切破坏也缺乏经验，所以在一定程度上阻碍了无梁楼盖结构在国内的应用。同时各个国家规范所采用的计算方法并不相同，考虑的影响因素也各不相同，在冲切破坏机理方面也缺乏统一的认识。 本文以板柱冲切问题为研究的出发点，通过各国规范的对比和弹塑性有限元分析两个方面对混凝土板冲切破坏影响因素与破坏机理进行了研究。对比中美欧规范中关于钢筋混凝土板受冲切承载力的规定，并通过假设算例和试验数据对比分析了混凝土强度、荷载面积形状与尺寸、纵筋配筋率、抗冲切钢筋布置对各国规范冲切承载力的影响。根据国内外423个钢筋混凝土板对称冲切试验结果，对各国规范冲切承载力计算值与试验值进行对比，同时对试验数据进行非线性拟合，得出混凝土强度、纵筋配筋率与冲切承载力之间的关系。欧洲规范考虑纵筋配筋率对承载力的影响，计算结果较为合理且数值最高，中国则最低。利用ABAQUS有限元软件对混凝土板冲切破坏过程进行弹塑性数值分析，从板表面的应力以及应力曲线变化说明板底面首先出现弯曲破坏，随后剖面应力云图中出现的斜向的最大主拉应力集中区说明最终破坏为斜拉破坏，截面腹部裂缝环绕柱端一周形成冲切破坏面。同时采用对大量试验数据的分析结果，对我国2010年新规范中抗冲切承载力的计算方法进行了评估，并定量的提出改进结果。通过在中国规范计算方法中引入纵筋配筋率对抗冲切承载力的影响，改进后的计算结果分布更加的合理，计算结果与试验值的比值也有相应的提高。
【图文】：

构件边界条件、接触与网格划分

板外表面应力图
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU375.2

【参考文献】

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本文编号：2570538