【摘要】：隨著社會進步,人們開始對室內(nèi)空間提出更高的要求,一些傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)無法滿足人們需要。鋼筋混凝土板柱結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),給人們提供更為廣闊的室內(nèi)空間,但同時由于其傳力路徑及受力特點不同于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式,研究其破壞形態(tài)十分必要。大量學者對影響板柱節(jié)點抗沖切承載力的諸多參數(shù)進行研究,但目前對于其中較為重要的配筋率和混凝土強度參數(shù)仍然存在很大分歧,特別是隨著高強混凝土的廣泛應(yīng)用,許多設(shè)計方法已經(jīng)不能夠很好的反應(yīng)出這些參數(shù)對板柱節(jié)點抗沖切承載力的影響。因此,許多學者曾提出各種類型的強度理論計算模型,比如,剛塑性模型、基于雙向板轉(zhuǎn)角的臨界斜裂縫理論、基于截面應(yīng)變的抗剪強度模型及基于圓錐殼模型的計算方法等等。由于各種模型基于不同假設(shè),給出不同計算方法,分析計算過程較為繁瑣復(fù)雜,國際上一直沒有比較統(tǒng)一的理論分析方法,因此許多國家的設(shè)計規(guī)范采用的是半經(jīng)驗性的公式,其計算結(jié)果有一定的離散性,也缺乏有力的理論依據(jù)。本文進行了5塊鋼筋混凝土板柱節(jié)點沖切破壞試驗,觀察試驗板破壞現(xiàn)象、板受拉區(qū)裂縫狀態(tài)、荷載-撓度曲線、荷載-應(yīng)變曲線及板斜裂縫開展情況,同時引用同系列試驗的4塊試驗板的試驗結(jié)果比較不同混凝土強度(C30、C50、C70)、縱向鋼筋配筋率(0.86%、1.28%、1.73%)試件破壞模式的差異,特別是高強混凝土板破壞特點及受沖切性能。本文采用簡化的剛塑性理論、基于轉(zhuǎn)角的臨界斜裂縫理論的計算方法、基于截面應(yīng)變的抗剪強度理論和基于圓錐殼理論的Carl Erik Broms計算方法分別對本系列試驗5塊試驗板和引用的4塊試驗板的抗沖切承載力進行計算,并與試驗實測值比較;又采用T.Ying、易偉建和H.M.Elsanadedy提出的統(tǒng)計公式對這9塊試驗板進行計算對比;同時采用ACI318-11規(guī)范、EC2-2004規(guī)范以、fib Model Code2010規(guī)范和GB50010-2010規(guī)范對這9塊試驗板抗沖切承載力進行計算分析;最后計算與本試驗板尺寸、配筋及混凝土強度相近的52塊試驗板,比較各種計算方法的不同及計算結(jié)果的準確度和離散程度。
[Abstract]:With the progress of society, people begin to put forward higher demands on indoor space, and some traditional structures can not meet the needs of people. The appearance of reinforced concrete slab-column structure provides people with more extensive indoor space, but at the same time, due to its transmission path and stress characteristics different from the traditional structural form, it is very necessary to study the failure form of reinforced concrete slab-column structure. A large number of scholars have studied many parameters that affect the punching shear capacity of slab-column joints, but there are still great differences on the more important reinforcement ratio and concrete strength parameters, especially with the wide application of high-strength concrete. Many design methods can not well reflect the impact of these parameters on the punching shear capacity of plate-column joints. Therefore, many scholars have put forward various kinds of strength theory calculation models, such as rigid-plastic model, critical oblique crack theory based on bidirectional plate rotation angle. The shear strength model based on cross-section strain and the calculation method based on conical shell model etc. Because various models give different calculation methods based on different hypotheses, the process of analysis and calculation is complicated and there is no unified theoretical analysis method in the world, so many design codes in many countries adopt semi-empirical formulas. The results are discretization and lack of theoretical basis. In this paper, the impact shear failure tests of five reinforced concrete slab-column joints are carried out, and the failure phenomenon of the test plate, the crack state in the tensile zone, the load-deflection curve, the load-strain curve and the development of the slanting crack of the plate are observed. At the same time, the test results of four test plates of the same series are used to compare the failure modes of different concrete strength (C _ (30) C _ (50) C _ (70) and longitudinal reinforcement ratio (0.86 ~ 1.28 ~ 1.73%), especially the failure characteristics and impact shear behavior of high strength concrete slabs. In this paper, a simplified rigid-plastic theory is used to calculate the critical oblique fracture theory based on the angle of rotation. The shear strength theory based on cross section strain and Carl Erik Broms calculation method based on conical shell theory are used to calculate the punching shear capacity of 5 test plates and 4 quoted test plates respectively, and the results are compared with the measured values. The statistical formula proposed by T. Ying, Yi Wei and H.M.Elsanadedy was also used to calculate and compare the nine test plates, and the ACI318-11 code (EC2-2004) was used to calculate and analyze the punching shear capacity of the 9 test plates with the codes of Model Code2010 and GB50010-2010. Finally, 52 test plates with similar size, reinforcement and concrete strength are calculated and compared with the different calculation methods, accuracy and dispersion of the results.
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU375

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本文編號：2241437