新梁舊板疊合構(gòu)件受剪性能研究.pdf

1、鋼筋混凝土寬柱雙梁框架結(jié)構(gòu)體系尤為適用于混合結(jié)構(gòu)由小空間改造成大空間的舊建筑物改造中，在支托階段原有結(jié)構(gòu)的受力性能不發(fā)生改變，同時(shí)，托換后的新結(jié)構(gòu)體系亦不改變未置換構(gòu)件的受力特征，改造過(guò)程中的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換自然流暢、受力合理。在托換改造的過(guò)程中，需在原墻體兩側(cè)增設(shè)托換梁，由樓面板開(kāi)孔澆筑梁混凝土，并將澆筑孔填充密實(shí)，從而形成新梁舊板疊合結(jié)構(gòu)。新澆筑的托換梁與舊樓板是否協(xié)調(diào)工作對(duì)于整個(gè)結(jié)構(gòu)能否共同工作至關(guān)重要，在澆筑孔中放置鋼筋連接件，通過(guò)

2、合理利用混凝土澆筑孔和鋼筋連接件，設(shè)計(jì)出構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便的傳剪器，可保證新梁與舊板共同工作。
　　盡管國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)疊合梁受力性能進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究和理論分析，并提出相關(guān)的設(shè)計(jì)建議，但是基于工程實(shí)際提出的新梁舊板疊合構(gòu)件的受力特點(diǎn)，還沒(méi)有學(xué)者研究過(guò)。因此，有必要對(duì)鋼筋混凝土梁板疊合構(gòu)件受剪性能進(jìn)行試驗(yàn)研究及有限元分析，研究傳剪器對(duì)疊合結(jié)構(gòu)整體受力性能的影響，分析剪跨比和箍筋間距對(duì)疊合構(gòu)件受剪性能的影響，完善其設(shè)計(jì)理論，對(duì)于舊

3、房加固改造具有重要意義。
　　本文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《鋼筋砼寬柱雙梁框架結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用于舊房托換改造中的設(shè)計(jì)理論研究》，設(shè)計(jì)制作了9根梁板疊合構(gòu)件和3根梁板整澆構(gòu)件進(jìn)行靜力受剪性能試驗(yàn)及理論分析，觀察試驗(yàn)過(guò)程及破壞形態(tài)，研究試件的開(kāi)裂荷載、裂縫形態(tài)及發(fā)展規(guī)律、極限荷載等。基于有限元軟件ABAQUS進(jìn)行有限元非線性模擬，并將有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。研究結(jié)果表明:(1)支座與加載點(diǎn)連線中部位置上的主要受力箍筋發(fā)生屈服，

4、最終腹剪斜裂縫兩側(cè)混凝土產(chǎn)生明顯錯(cuò)動(dòng)，構(gòu)件宣告破壞，且均呈剪壓破壞形態(tài);(2)疊合構(gòu)件在最端部傳剪器處會(huì)產(chǎn)生斜向支座方向的裂縫，疊合面上從構(gòu)件端部至加載點(diǎn)范圍產(chǎn)生水平裂縫;(3)基于有限元分析方法獲得的構(gòu)件破壞形態(tài)、極限荷載以及荷載-位移曲線均與試驗(yàn)結(jié)果吻合相對(duì)較好，說(shuō)明基于ABAQUS對(duì)鋼筋混凝土疊合構(gòu)件的受剪性能進(jìn)行了較為準(zhǔn)確的模擬，同時(shí)也驗(yàn)證了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性;(4)由桁架-拱模型推導(dǎo)的抗剪承載力公式能夠適用于本文提出的疊合構(gòu)件，并通