混凝土板抗沖切性能的研究與分析.pdf

1、隨著混凝土平板結(jié)構(gòu)體系越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各類(lèi)工程中，其自身的受力特點(diǎn)也得到了人們的關(guān)注。對(duì)于平板結(jié)構(gòu)，如果設(shè)計(jì)不合理，都有可能發(fā)生沖切破壞。由于沖切破壞是帶有一定無(wú)征兆的脆性破壞，其破壞機(jī)理的復(fù)雜性導(dǎo)致抗沖切設(shè)計(jì)的問(wèn)題一直難以得到圓滿解決。因此對(duì)于其受力性能的深入了解，顯得非常必要。本文在已有研究工作的基礎(chǔ)上對(duì)混凝土板的沖切承載能力進(jìn)行了理論分析，并結(jié)合有限元軟件針對(duì)沖切承載力的影響因素進(jìn)行模擬和分析工作。 首先本文介紹了混凝土

2、板沖切破壞的概念，以及與其它類(lèi)型板柱破壞的區(qū)別。并總結(jié)分析了影響混凝土沖切承載能力的主要因素。主要包括：加載面積和形狀、混凝土強(qiáng)度、混凝土的組成、沖跨比及板厚、荷載作用位置、抗彎鋼筋的配筋率、抗沖切鋼筋以及比例效應(yīng)。其中，對(duì)于軸對(duì)稱(chēng)混凝土板，抗彎鋼筋的配筋率、抗沖切鋼筋的位置都決定著混凝土板沖切破壞的形態(tài)。對(duì)于非軸對(duì)稱(chēng)混凝土板，影響其沖切破壞形態(tài)的因素主要是荷載的作用位置。 其次，本文分析了混凝土板中抗彎鋼筋對(duì)混凝土板破壞形態(tài)以

3、及承載力的影響。研究結(jié)果表明，塑性區(qū)內(nèi)的抗彎鋼筋只有其銷(xiāo)栓力提供了抗沖切能力，而其拉應(yīng)力在沖切瞬間并不耗散能量，不提供抗沖切能力。 本文還利用塑性絞線理論，得出混凝土板得抗彎承載力公式。結(jié)合Ottosen四參數(shù)混凝土破壞準(zhǔn)則，并考慮抗彎鋼筋的銷(xiāo)栓作用，推導(dǎo)出混凝土板的沖切承載力公式，并總結(jié)出混凝土板破壞類(lèi)型的判斷方法。 最后，本文采用ANSYS通用有限元軟件作為分析工具，結(jié)合國(guó)內(nèi)外的試驗(yàn)，對(duì)混凝土板進(jìn)行了抗沖切性能的非線