混杂纤维高性能混凝土深梁的剪切延性

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1、学兔兔www.xuetutu.com第35卷第3期JournalofCivil．土Arc木hit建ect筑ura与l&环En境vir工on程mentalEngineeringVo1．35No．32013年6月Jun．2013doi：10．11835／j．issn．1674-4764．2013．03．014混杂纤维高性能混凝土深梁的剪切延性刘胜兵，徐礼华(1．武汉工程大学环境与城市建设学院，武汉430074；2．武汉大学土木建筑工程学院，武汉430072)摘要：采用正交设计法对18组混杂纤维高性能混凝土(HPC)深梁和2组普通高性能

2、混凝土深梁进行受剪试验，通过定义剪切延性指标对深梁的剪切延性进行定量分析，利用直观分析法比较了钢纤维外形、钢纤维体积率、钢纤维长径比、聚丙烯纤维体积率、水平分布钢筋配筋率、竖向分布钢筋配筋率等因素对深梁剪切延性的影响。结果表明，钢纤维体积率对深梁剪切延性影响最大，超过了水平分布钢筋和竖向分布钢筋的作用，钢纤维外形的影响最小。混杂纤维的掺入显著提高了深梁的剪切延性，最大提高达4O．7，但仍达不到延性破坏的要求，不足以从破坏形态上根本改变深粱剪切破坏时的脆性。运用有限元软件ABAQUS对深梁受剪行为进行全过程分析，数值分析结果与试验结

3、果吻合良好。关键词：混杂纤维；高性能混凝土；深梁；剪切；延性；有限元分析中图分类号：TU375；TU528文献标志码：A文章编号：1674—4764(2013)03—0088—07ShearDuctilityofHybridFiberReinforcedHighPerformanceConcreteDeepBeamsLiuShengbing，XuLihua。(1．SchoolofEnvironmentandCivilEngineering，WuhanInstituteofTechnology，Wuhan430074，PR．Chin

4、a：．2．SchoolofCivilEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072。P．R．China)Abstract：Thesheartestswereconductedon18differentgroupsofdeepbeamswithstee1fiberandpolypropylenefiberandtwogroupshighperformanceconcretedeepbeamswithoutfiberaccordingtotheorthogonalexperimentaldesign．B

5、yadefinitionofshearductilityindexshearductilityofdeepbeamswasanalyzedquantitatively．Theinfluenceofsixfactorsonimprovingshearductilityofdeepbeamswascomparedbydirect—viewinganalysisoftheorthogonalexperiment．Thecontributoryfactorssuchasthespeciesofsteelfiber，thevolumefra

6、ctionofsteelfiber，thelength／diameteraspectratioofsteelfiber，thevolumefractionofpolypropylenefiber，theratioofwebhorizontalreinforcementandtheratioofwebverticalreinforcementwereanalyzed．Resultsshowthatthevolumefractionofsteelfiberplaysthemostimportantroleinimprovingshea

7、rductilityofdeepbeamsexceedingtheratioofwebhorizontalreinforcementandtheratioofwebverticalreinforcement，whereasspeciesofsteelfiberhasminimumeffect．Hybridfibercanbeusedtogreatlyincreaseshearductilityofdeepbeamsandshearductilityisatthemostincreasedby40．70Aalthoughitcann

8、otchangethebrittlenessofsheardamage．Thefull—rangeshearbehaviorsofdeepbeamsthroughABAQUSareanalyzedandthecalculatedresultsare