钢筋混凝土梁受剪承载力及其可靠度研究

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1、学校代号10532学号B090100049分类号TU375.1密级博士学位论文钢筋混凝土梁受剪承载力及其可靠度研究学位申请人姓名袁健培养单位土木工程学院导师姓名及职称易伟建教授学科专业结构工程研究方向混凝土结构基本理论论文提交日期2017年12月2日学校代号：10532学号：B090100049密级：湖南大学博士学位论文钢筋混凝土梁受剪承载力及其可靠度研究国家自然科学基金项目（No.51338004,51078133）资助学位申请人姓名：袁健导师姓名及职称：易伟建教授培养单位：土木工程学院专业名称：结构工程论文提交日期：2017年12月2日论文答辩日期：2017

2、年12月5日答辩委员会主席：沈蒲生教授ResearchonShearCapacityandItsReliabilityofReinforcedConcreteBeamsbyYUANJianB.E.(CentralSouthUniversityofForestryandTechnology)2005M.S.(WuhanUniversityofTechnology)2007AdissertationsubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofDoctorofEngineeringScien

3、ceinStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorYIWeijianDecember,2017博士学位论文湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文

4、作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1.保密□，在______年解密后适用本授权书。2.不保密。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I钢筋混凝土梁受剪承载力及其可靠度研究摘要钢筋混凝土梁斜截面剪切破坏机理非常复杂且影响因素众多，研究者们一般根据试验结果提出半经验半理论的计算模型，各国规范的受剪

5、承载力设计公式也存在较大差异。我国混凝土结构设计规范公式修订过程中，所参考的试验数据主要来自85版设计规范背景资料，其构件数量及试验参数取值范围均存在一定的局限性。因此，有必要在更新试验数据的基础上进一步考察各因素对钢筋混凝土梁受剪承载力的影响，比较国内外主要规范设计公式的差别并全面评估《混凝土结构设计规范》GB50010－2010（简称“我国规范GB50010－2010”）公式的准确性及可靠度。在收集整理集中荷载作用下987根无腹筋梁、531根有腹筋梁和均布荷载作用下136根无腹筋梁、42根有腹筋梁受剪试验数据的基础上，深入分析了剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢

6、筋配筋率、粗骨料最大粒径、截面有效高度及箍筋对钢筋混凝土梁受剪承载力的影响，并评估了压力路径理论、劈裂破坏理论、基于截面应变分析的抗剪模型、修正压力场理论和临界剪切裂缝理论计算式以及Zsutty统计公式对不同设计参数的适用性。在地震作用应变率范围内，开展了不同速率下6根无腹筋梁和12根有腹筋梁受剪性能试验研究。结果表明，随着加载速率的提高，梁的破坏形态出现了从纵向受拉钢筋屈服前的剪切破坏向弯剪破坏的转变，裂缝分布也发生了改变。箍筋对剪跨比较大的梁耗能能力的提高作用更显著，且随着加载速率的提高而呈增大趋势。结合国外学者完成的54根梁的受剪试验结果进行比较发现，当加

7、载速率相同时，剪跨比较小的梁受剪承载力动力增大系数明显高于剪跨比较大的梁，且动力增大系数总体上随配箍率的提高而减小。基于更新后的试验数据，对我国规范GB50010－2010、桥涵规范JTGD62－2004、美国规范ACI318-14、欧洲规范EN1992-1-1:2004、加拿大规范CSAA23.3-04和模式规范fibModelCode2010的钢筋混凝土梁受剪承载力设计公式进行了误差分析。结果表明，对于集中荷载作用下的无腹筋梁和有腹筋梁，我国规范GB50010－2010公式的预测结果均不能满足偏下限取值要求。此外，利用极限受剪承载力与临界斜裂缝剪力试验值都已

8、知的有腹筋梁试件验证了各