混凝土叠合梁梁端结合面受剪性能研究

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在我国的装配式混凝土结构中,广泛应用叠合梁。叠合梁的梁端截面是新旧混凝土结合面,是结构荷载传递的关键环节。我国行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014中规定,叠合梁梁端需要进行结合面受剪承载力的验算,并给出了计算公式。但是,我国目前对于叠合梁竖向拼接面的受剪性能研究并不深入,《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014中给出的公式多是在参照日本、欧美的研究成果以及我国的部分研究成果的基础上得出的。结合我国工程应用特点,本论文主要对装配式混凝土结构中叠合梁梁端截面,即同时包含预制现浇结合面和后浇层截面的竖向截面的受剪机理进行研究。设计并加工了4组模拟叠合梁梁端截面直剪受力状态的全尺寸试件和2组模拟叠合梁梁端截面弯剪受力状态的全尺寸试件,完成了试验。采用Abaqus对试验试件进行了有限元分析,分析结果与试验结果进行了对比,吻合良好。根据试验结果和有限元分析结果,得出如下结论:1、叠合梁梁端截面直剪试验过程中,键槽、后浇层破坏模式相同,均为混凝土直剪破坏。2、叠合梁梁端截面直剪承载力受配筋率、后浇层厚度影响,配筋率越高承载力越高,后浇层越厚承载力越高,但提高配筋率对承载力提高影响显著。3、叠合梁梁端截面在弯剪复合作用下,截面破坏模式受剪跨比影响,在配筋率为1%时,剪跨比大于等于1时破坏模式主要为截面受弯破坏;剪跨比小于1时发生斜剪破坏。4、对于截面直剪破坏模式,分析了不同模式的破坏机理,给出了建议的截面剪力-滑移曲线。5、最后给出了截面承载力计算的建议公式,并给出了构造要求建议。对之后的研究方向进行了展望。
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