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，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。在托換改造的過程中，需在原墻體兩側(cè)增設(shè)托換梁，由樓面板開孔澆筑梁混凝土，并將澆筑孔填充密實，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)工作對于整個結(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

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

3、房加固改造具有重要意義。
　　本文結(jié)合國家自然科學基金項目《鋼筋砼寬柱雙梁框架結(jié)構(gòu)體系應用于舊房托換改造中的設(shè)計理論研究》，設(shè)計制作了9根梁板疊合構(gòu)件和3根梁板整澆構(gòu)件進行靜力受剪性能試驗及理論分析，觀察試驗過程及破壞形態(tài)，研究試件的開裂荷載、裂縫形態(tài)及發(fā)展規(guī)律、極限荷載等?；谟邢拊浖嗀BAQUS進行有限元非線性模擬，并將有限元分析結(jié)果與試驗結(jié)果進行了比較。研究結(jié)果表明:(1)支座與加載點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)生明顯錯動，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-位移曲線均與試驗結(jié)果吻合相對較好，說明基于ABAQUS對鋼筋混凝土疊合構(gòu)件的受剪性能進行了較為準確的模擬，同時也驗證了試驗的準確性;(4)由桁架-拱模型推導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