大剪跨比配筋超高韌性水泥基復(fù)合材料梁的受剪性能.pdf

1、超高韌性水泥基復(fù)合材料(UHTCC)是一種新型的高性能短纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料，拉伸荷載作用下UHTCC表現(xiàn)出明顯的應(yīng)變硬化特征，在大變形下具有高抗拉強(qiáng)度及優(yōu)異的裂縫控制能力，能極大地提高混凝土構(gòu)件的耐久性和延性，應(yīng)用前景十分廣泛。目前，對UHTCC的各種基本力學(xué)性能和材料在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的應(yīng)用已開展了一些研究，但缺少UHTCC梁式受彎構(gòu)件抗剪性能的試驗研究，抗剪承載力計算公式尚不完善?；诖耍疚拈_展了大剪跨比鋼筋增強(qiáng)超高韌性水泥基復(fù)合材

2、料簡支梁的斜截面受剪試驗，研究了其抗剪性能，具體包括以下內(nèi)容:
　　(1)采用跨中集中加載的加載形式對無腹筋鋼筋增強(qiáng)超高韌性水泥基復(fù)合材料(RUHTCC)梁和配箍率分別為0、0.226％、0.316％、0.395％的鋼筋混凝土梁(RC)粱進(jìn)行了受剪試驗。結(jié)果表明，使用UHTCC能夠顯著改善梁的抗剪性能，提高梁的承載能力、控裂能力和耗能能力。同時進(jìn)一步證明了UHTCC替代鋼筋混凝土中箍筋的可行性，就本試驗設(shè)計的受彎梁，UHTCC材料

3、本身的抗剪作用至少可以取代RC梁中0.395％配箍率的箍筋。
　　(2)開展了跨中集中加載下大剪跨比有腹筋RUHTCC梁的抗剪試驗，從破壞模式、開裂形態(tài)、抗剪初裂荷載、極限抗剪承載力、荷載-變形行為以及抗剪延性等方面研究了配箍率、剪跨比和纖維摻量對RUHTCC梁抗剪性能的影響。發(fā)現(xiàn):RUHTCC梁的極限抗剪承載力基本上是RC對比梁的1.4倍以上，降低剪跨比、提高配箍率或者增大纖維摻量能提高梁的極限抗剪承載力，但由于箍筋對UHTCC

4、的約束作用致使其抗剪能力無法充分發(fā)揮，增大配箍率對梁抗剪承載力的提高程度有限。配箍率、剪跨比和纖維摻量對RUHTCC梁的剪切開裂荷載和梁斜裂縫寬度的發(fā)展幾乎沒有影響，所有RUHTCC梁斜截面開裂演變過程平穩(wěn)且裂縫細(xì)密，在正常使用極限狀態(tài)下最大斜裂縫寬度均小于0.2mm。配置箍筋或增大剪跨比能夠改善梁的剪切延性，增大纖維摻量并不能始終提高梁的剪切延性。
　　(3)基于本文試驗數(shù)據(jù)和相關(guān)文獻(xiàn)，本文對大剪跨比有腹筋RUHTCC梁的極限抗