矩形钢筋混凝土构件弯剪扭组合受力试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2015年第9期混凝土与水泥制品2015No．99月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSSeptember矩形钢筋混凝土构件弯剪扭组合受力试验研究孙亮，王璞，黄真(上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院，200240)摘要：设计了组合试验装置和系列弯剪扭受力组合，完成了7根钢筋混凝土矩形截面构件的弯剪扭组合试验研究。基于前苏联学者提出的钢筋混凝土构件斜截面板限强度理论，提出了钢筋混凝土构件弯剪扭组合受力强度计算公式，并将本文理论模型计算数据与本文及已有的试验数据作比较，发现结果均基本一致

2、。关键词：钢筋混凝土构件；组合受扭；极限承栽力；斜截面极限平衡Abstract：eexperimentalequipmentandaserialofforcecombinationsaredesigned．andsevenpiecesofreinforcedconcretemembersaleexperimentedwithdifferentforcescombinationofbending，shearandtorsion．Here，thetraditionalultimatestrengthmodelofinclinedsectionsi

3、smodified，andthefailurestrengthofreinforcedconcretemembel~undercombinedforcesiScalculated．Thetheoretica1resultsarecomparedwiththeexperimentalresultsofsevenRCmembers．aswellasotherexperimentalresults，whichshowsagoodcoordination．Keywords：Reinforcedconcretemember,Combinationtor

4、sion；Ultimatebearingcapacity；Ultimatestrengthofobliquesection中图分类号：TU528．79文献标识码：A文章编号：1000-4637(2015)09—39—050前言极限强度理论，即基于构件斜扭破坏截面的极限平钢筋混凝土作为目前建筑领域使用最为广泛衡条件，推导出相应的计算公式。该理论能够较好的材料，已经使用了一百五十多年。由于混凝土材地描述裂缝处混凝土内力的传递机理。然而传统的料的组合特性。对于钢筋混凝土的受力机理分析以斜截面极限强度理论参数较多，计算复杂，不利于及试验研究一直不间断

5、。目前，国外对于钢筋混凝工程应用。本课题在此理论基础上，对斜截面极限土构件受单弯或单剪或单扭作用的受力分析已经强度理论模型作了进一步简化改进，并设计试验研取得了比较成熟的研究成果。但是对于钢筋混凝土究对计算结果进行验证。构件的弯剪扭组合受力分析及极限强度模型的认1试件与试验装置设计识还存在分歧，试验数据有限，有待进一步完善。多试件为截面尺寸240mmx240mm长度为年来，国外学者提出了许多组合受力分析的理论方2200ram的矩形截面梁。在梁的长度方向分为两端法，如桁架理论、统计分析方法、非线性有限元分析加载受力夹持区各485mm和中部试验段

6、1230ram，和斜截面极限强度理论。桁架理论能较好地进行混保护层厚度为20mm。钢筋和混凝土为同一生产批凝土全过程分析，但是计算公式过于复杂，通常需次材料，混凝土试块制备9个，钢筋每种规格留样4要借助计算机程序来进行求解，故而很难得到实际个。混凝土设计强度为C40，实测混凝土立方体实践上的应用：随着计算机技术的普及和不断深人发抗压强度=45．4MPa，细石混凝土骨料最小粒径不展．非线性有限元技术也逐渐成为一种新型的研究小于5mm。钢筋均采用HRB400，实测纵筋的屈服强技术，但是非线性软件在处理混凝土和钢筋的粘结度为f~=498MPa．箍筋

7、的屈服强度为f,=450MPa。构滑移问题上存在很大障碍。需要很大计算工作量才件两端加载受力夹持段的截面配筋为梁顶纵筋能使模型达到计算收敛；统计分析方法是基于大量3~16mm，腰筋2016mrn，梁底纵筋3~16mm；试验段试验数据提出的经验公式，我国混凝土规范中的钢截面配筋为梁顶纵筋2016ram，梁底纵筋2016ram；筋混凝土组合受力计算公式是典型例子，但是经验试验段箍筋8@60。夹持区箍筋为8@4O。试件截公式一般缺乏对构件受力机理的合理解释。1958面配筋图如图1所示。年，前苏联学者通过对钢筋混凝土受扭构件的研试件的剪跨比设计值均为

8、3。本次试验共7根究【”，根据受扭构件的破坏形态特点，提出了斜截面试件，分为3组，分别为2根弯剪组合受力(WJ×2)、基金项目：国家自然科学基金项目(5117826