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1、分类号:TU310710-2015128046硕士学位论文超高性能混凝土梁抗剪性能研究刘亮导师姓名职称马恺泽副教授申请学位类别工学硕士学科专业名称结构工程论文提交日期2018年4月20日论文答辩日期2018年6月1日学位授予单位长安大学StudyonShearBehaviorofUltra-HighPerformanceConcreteBeamsCandidate：LiuLiangSupervisor：A.P.MaKai-zeChang’anUniversity,Xi’an,China摘要超高性能混凝土梁以其显著的承载力，受到研究者的青睐
2、。本文通过试验和Abaqus有限元软件对超高性能混凝土梁的抗剪承载力进行研究，主要包括以下几方面内容：（1）通过8根超高性能混凝土梁和1根高强混凝土梁的抗剪试验，研究剪跨比、配箍率及钢纤维掺量对超高性能混凝土梁抗剪性能的影响。试验结果表明，9根试件的破坏状态均是剪切破坏；随着钢纤维掺量的增加，剪跨比的减小，配箍率的增大，抗剪承载力增大，变形能力增加。（2）采用法国规范推荐公式、徐海宾法、塑性上限理论、Dinh抗剪模型简化计算法、基于《混凝土结构设计规范》的梁抗剪承载力计算回归式及基于《纤维混凝土结构设计规程》的梁抗剪承载力计算回归式对所收
3、集的83根超高性能混凝土梁进行了抗剪承载力预测分析。研究结果表明，法国规范推荐公式与Dinh抗剪模型简化计算法对超高性能混凝土梁抗剪承载力预测明显低于试验值；徐海宾法与塑性上限理论对超高性能混凝土梁抗剪承载力预测值与试验值较为接近；采用《规范》的梁抗剪承载力计算回归式及基于《规程》的梁抗剪承载力计算回归式对超高性能混凝土梁抗剪承载力预测提高了计算的精确度。（3）采用Abaqus有限元软件对超高性能混凝土梁建立数值模型，并按位移进行加载。在模拟试件受到静荷载的过程中，引入塑性损伤模型来模拟超高性能混凝土梁的损伤；研究了数值结果与试验结果；得
4、到了试件的塑性损伤图。研究结果表明，引入的塑性损伤模型能较好地显示超高性能混凝土梁的塑性损伤，梁跨中挠度与承载力关系与试验结果吻合良好。关键字：超高性能混凝土梁,抗剪性能,计算方法,非线性有限元,塑性损伤模型iAbstractDuetotheperfectloadbearingcapacityofUltra-highPerformanceConcrete(UHPC)beam,itgainsalotofresearchers.ThispaperinvestigatedtheshearcapacityofUHPCbeamsbasedonexp
5、erimentandsimulation.Thefollowingsarethemaincontents:(1)Sheartestsofcasting8UHPCbeamsand1highstrengthbeamwerecarriedouttoanalyzethefactors,shearspanratio,stirrupsratioandvolumeofmixedsteelfiber,affectingtheshearcapacityofbeams.Testresultsshowthatthe9specimensfailedwithshe
6、arfailure;Withthereductionofshearspanratio,theincreaseofthestirrupratioandtheincreasedvolumeofsteelfiber,theshearbearingcapacityincreasesaswellasthedeformabilityincreases.(2)Basedonthesixtheoriesormethods,thesuggestionformulaoftheFrance,theXuhai-binmethod,theplasticityupp
7、er-boundtheory,thesimplifiedmethodbasedontheDinhshearresistancemodel,theshearcalculationregressionofReinforcedConcreteStructureDesignProceduresandtheshearcalculationregressionofSteelFiberReinforcedConcreteStructureDesignProcedures,shearbearingcapacityof83collectedUHPCbeam
8、swereanalyzed.ResearchresultsshowthatthecalculationsofthesuggestionformulaoftheFranceandthesimpl
