635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁抗弯、抗剪性能试验研究与数值分析

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:taicangliliang
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在工程界推广应用高强度钢筋是加快建设资源节约型、环境友好型社会,实现经济持续发展的重要方法。目前,我国对于高强钢筋的研究主要集中在500MPa级上,对于600MPa级及以上强度等级钢筋相对较少,而且,目前我国所研究的600MPa级及以上高强钢筋多为热处理和冷轧工艺制备而成,导致其力学性能存在诸多的限制而研究较少。本文所研究的635MPa级热轧高强钢筋是一种新型的高强钢筋,具有强度高、延性好、性能稳定等优点,因此在实际工程中具有可观的应用前景。为了推广这种新型高强钢筋在工程领域中的应用,本文对配置635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁进行抗弯和抗剪试验。深入研究其破坏机理以及受力性能,并在此基础上,对其承载力进行计算和分析。具体研究内容如下:1)本文进行8根635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁抗弯性能试验。以混凝土强度、纵筋配筋率、混凝土梁截面面积、纵筋强度为研究参数,对635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁的抗弯承载力、破坏形态、应力应变分布和受力机理进行深入研究,并对试件承载力、裂缝宽度和挠度进行了计算分析。2)本文进行9根635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁抗剪性能试验。以混凝土强度、箍筋强度、纵筋强度、剪跨比和配箍率为研究参数,对635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁的抗剪承载力、破坏形态和受力机理进行研究,并与美国规范承载力公式进行了对比。3)通过ABAQUS软件建立了635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁的抗弯数值模型并验证其准确性。系统研究了混凝土强度、纵筋配筋率、高宽比、截面面积和纵筋强度这些参数对635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁的抗弯力学性能的影响。基于混凝土结构设计规范和叠加原理,提出抗弯承载力计算公式。4)通过ABAQUS软件建立了635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁的抗剪数值模型并验证其准确性。系统研究了混凝土强度、箍筋配筋率、剪跨比、截面面积和箍筋强度等参数对635MPa级热轧高强钢筋混凝土梁的抗剪力学性能的影响。基于规范和叠加原理,提出抗剪承载力计算公式。
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