钢筋混凝土t型组合梁抗剪性能研究

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1、卢文明：钢筋混凝土T型组合梁抗剪性能研究67钢筋混凝土T型组合梁抗剪性能研究卢文明(运城市建筑工程有限公司。山西运城044000)【摘要】通过ANSYS有限元软件对钢筋混凝土组合T梁的模拟，来分析影响结合面抗剪性能的因素，并通过灰色关联分析，总结出对影响结合面抗剪性能主要的因素，得出合理的箍筋间距及叠合面高度。【关键词】钢筋混凝土；抗剪性能【中图分类号】TU375．1【文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2011)o2-0067—03钢筋混凝土组合结构是在预制构件上加浇一层现浇混凝土而形

2、成的一种装配整体式结构形式，组合结构也称叠合结构。钢筋混凝土组合梁桥在中小跨径的桥梁中有着广泛应用，它是腹板采用预制梁而翼缘与桥面板整体现浇而形成的桥梁结构形式。组合梁桥最大的特点在于加强桥梁受力的整体性。但是由于这种结构需要进行二次混凝土浇筑，预制构件与‘惴”‘”"々‘’一后浇混凝土能否整体共同工作是一个重要问题，它不，．，”仅影响组合梁桥的承载能力，也是影响钢筋混凝土组图1结合面上的向剪应力合梁桥发展的主要原因。因此，对组合梁桥承载性能图2至图4分别为箍筋间距、直径，预制截面高度的研究主要是对

3、组合梁结合面抗剪性能的研究。与组合截面高度之比对结合面剪应力的影响。1T型组合梁结合面抗剪性能的有限元分析1．1模型的建立1．4钢筋混凝土T型组合梁整体为T型截面。采用叶rg1．2点耦合的方法来模拟。由于结构是对称的，因此采用了z1半跨模型。对于预制梁的加载是根据预制梁所承担的茴0．80．6后浇混凝土的重量进行，把后浇混凝土的重量分配到每一个节点上。1号梁桥面板厚为200mm，T梁高为窭01250mm，箍筋间距为400mm，箍筋直径10mm，混凝土强度为C35；2号梁至4号梁桥面板厚为250mm，

4、除了箍筋+2、34号梁+5、6、7号梁间距变化外其它条件相同；5号梁至l3号梁桥面板厚为+8、9、10号梁一11、12、13号粱300ram，考虑箍筋间距和直径的变化，混凝土强度相同；图2箍筋间距对结合面剪应力的影响l4号至22号梁在桥面板厚为250mm情况下，且其它条从图2可以看出，随着箍筋间距的增大，结合面的件相同时，考虑不同新旧混凝土强度的组合，混凝土强度选择为C35、C25和CA5。剪应力也在增大。这与实际情况完全相符。从增大的情况来看，在箍筋间距为400mm时，结合面的剪应1．2数值模拟

5、结果数值模拟的结果主要是ANSYS计算的结合面的平力值基本小于平均破坏剪应力，说明规范中对于箍筋间距的规定能满足要求。当箍筋间距为350mm时，相均剪应力值，根据结合面上的节点的艋向剪应力求得。对的剪应力值减小要大，也就是在箍筋间距小于以2号梁为例。图l为2号梁结合面艋向剪应力。350mm后，剪应力的减小程度在减小。虽然再减小箍从图1中可以看出，在结合面上除了在加载位置筋间距，也可减小结合面的剪应力，有利于结合面抗的剪应力较大，其它的剪应力的大小都在结合面的平剪性能的提高，但减小的程度不大，而且过

6、密的配筋均破坏剪应力以下，说明在公路I级荷载作用下，各个会造成浪费。因此经分析箍筋的间距在350mm是比梁的结合面不会因为剪应力过大而发生破坏。结合较合适的，既能保证结合面的剪应力不会超过允许的面上的剪应力值的范围也变化不大，则通过结合面的剪应力，又能保证钢筋的合理利用。平均剪应力来进行分析具有合理性。68低温建筑技术2011年第2期(总第152期)灰色关联度是序列之间联系紧密程度的数量表吕征，当进行系统分析，研究系统特征行为与相关因素乒至行为关系时，主要关心的是系统特征行为序列与各相趋关因素行为

7、序列关联度的大小顺序，而不完全是关联躲度在数值上的大小，因而提出了关联度的概念。蜉1斗设为系统特征行为序列，。，，为相关因素行为序列，y为灰色关联度，若y≥y。，则称因素置优于+5、8、11号梁+6、9、12号梁因素，灰色关联序反映了相关因素对系统行为影响+7、10、13号梁程度的大小。图3箍筋直径对结合面剪应力的影响2．2影响因素分析由数值模拟所得结合面的剪应力，将1号梁至13图3表明，随着箍筋直径的增加，结合而的剪应力号梁的叠合特征参数和O／，以及箍筋的直径d和间减小。实际情况中，当箍筋直径较

8、小时，增加箍筋直径会提高抗剪强度，但过大的箍筋直径会使钢筋表面距s作为影响结合面剪应力的关联因素。以数值模拟与混凝土之间粘结应力增加，从而增大二者之间的相的l3片梁的结合面的平均剪应力作为系统特征行为对滑移和剪切面的裂缝宽度，使裂缝表面的突出物之序列}Xo()I：1，2，⋯，13}，以模拟参数叠合特征间的咬合程度减小，剪切面的抗剪能力便因此下降。参数和，以及箍筋的直径d和间距s作为相关因因此对于箍筋直径，lOmm或12mm是比较合适的。素行为序列{，(后)1．j}=1，2，⋯，13