大剪跨比配筋超高韧性水泥基复合材料梁的受剪性能

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1、犬大－案ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉ面士享位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ大剪跨比配筋超高軔性水泥基复合材料梁的受剪性能学科专业作者姓名指导教师？２０１５年６月答辩日期硕士学位论文大剪跨比配筋超高朝性水泥基复合材料梁的受剪性能Ｓｈｅａｒｂｅｈａｖｉｏｒｓｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｕｌｔｒａｈｉｈｔｏｕｈｎｅｓｓｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓｇｇｃｏｍｏｓ－ｐｉｔｅｂｅａｍｓｗｉｔｈ

2、ｌａｒｇｅｓｈｅａｒｓｐａｎｒａｔｉｏ作者姓名：姬仁捕学科、专业：结构工程学号：２１２０６１２６指导教师：张秀芳副教授完成日期：２０１５年５月大ｓｉ理工大含ＤａｉｖｅｒｉｌｉａｎＵｎｓｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ广大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用

3、途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：大剪跨比配筋超高物性水泥基复合材料梁的受剪性能／■作者签名；物日期ｒ／：＞ｏ年＾月／日Ｖ大连理工大学硕士学位论文摘要超高＿性水泥基复合材料一（ＵＨＴＣＣ）是种新型的高性能短纤维增强水泥基复合材料，拉伸荷载作用下ＵＨＴＣＣ表现出明显的应变硬化特征，在大变形下具有高抗拉强度及优异的裂缝控制能力，能极大地提高混凝土构件的耐久性和延性

4、，应用前景十分广ＨＴＣＣ…泛，对Ｕ的各种基本力学性能和材料在结构构件中的应用已幵展了。目前些研宄，但缺少ＵＨＴＣＣ梁式受弯构件抗剪性能的试验研宄，抗剪承载力计算公式尚不完善。基于此，本文开展了大剪跨比钢筋增强超高朝性水泥基复合材料简支梁的斜截面受剪试，研宄了其抗剪性能，验具体包括以下内容：（１）采用跨中集中加载的加载形式对无腹筋钢筋增强超高初性水泥基复合材料（ＲＵＨＴＣＣ）梁和配箍率分别为０、０．２２６％、０．３１６％、０．３９５％的钢筋馄凝土梁（ＲＣ）梁进行了受剪试验。结果表明，使用ＵＨＴ

5、ＣＣ能够显著改善梁的抗剪性能，提高梁的承一ＵＨＴＣＣ替载能力、控裂能力和耗能能力。同时进步证明了代钢筋混凝土中箍筋的可行性，就本试验设计的受弯梁，ＵＨＴＣＣ材料本身的抗剪作用至少可以取代ＲＣ梁中０．３９５％配箍率的箱筋。（２）开展了跨中集中加载下大剪跨比有腹筋ＲＵＨＴＣＣ梁的抗剪试验，从破坏模式、开裂形态－、抗剪初裂荷载、极限抗剪承载力、荷载变形行为以及抗剪延性等方面研宄了配籀率、剪跨比和纤维掺量对ＲＵＨＴＣＣ梁抗剪性能的影响。发现：ＲＵＨＴＣＣ梁的极限抗剪承载力基本上是ＲＣ对比梁的１．４

6、倍以上，降低剪跨比、提高配箍率或者增大纤维掺量能提高梁的极限抗剪承载力，但由于箍筋对ＵＨＴＣＣ的约束作用致使其抗剪能力无法充分发挥，增大配箍率对梁抗剪承载力的提高程度有限。配箱率、剪跨比和纤维掺量对ＲＵＨＴＣＣ梁的剪切开裂荷载和梁斜裂缝宽度的发展几乎没有影响，所有ＲＵＨＴＣＣ梁斜截面幵裂演变过程平稳且裂缝细密，在正常使用极限状态下最大斜裂缝宽度均小于０．２ｍｍ。配置箍筋或增大剪跨比能够改善梁的剪切延性，增大纤维掺量并不能始终提高梁的剪切延性。（３）基于本文试验数据和相关文献，本文对大剪跨比有

7、腹筋ＲＵＨＴＣＣ梁的极限抗剪强度进行了回归分析，利用分离式模型，对基体材料、摘筋和纤维的抗剪贡献分别分析并叠加，再考虑箍筋和ＵＨＴＣＣ联合抗剪时的折减效应，最后建立了经验计算公式，与试验结果基本吻合。关键词：ＲＵＨＴＣＣ梁；大剪跨比；配藤率；纤维掺量；抗剪性能Ｉ大剪跨比配筋超高靭性水泥基复合材料梁的受剪性能ｒｅｈａｖ－ＳｈｅａｂｉｏｒｓｏｆＲＵＨＴＣＣｂｅａｍｓｗｉｔｈｌａｒｅｓｈｅａｒｓａｎｒａｔｉｏｓｇｐＡｂｓｔｒａｃｔＵｌｔｒａｈｉｈｔｏｕｈｎｅｓｓｃｅ

8、ｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓｃｏｍｏｓｉｔｅＵＨＴＣＣａｓａｎｅｗｋｉｎｄｏｆｈｉｈｇｇｐ（），ｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｗｉｔｈｓｈｏｒｔｆｉｂｅｒｓ，ｓｈｏｗｓａｐｐａｒｅｎｔｓｔｒａ－ｉｎｈａｒｄｅｎｉｎｇｕｎｄｅｒｕｎｉａｘｉａｌ