受火作用间接加载钢筋混凝土梁斜截面破坏模式与承载力分析.pdfVIP

山东建筑大学硕士学位论文 摘 要 实际结构工程中，很多钢筋混凝土梁所承受的荷载并不是直接施加在梁顶面，而是 通过次梁传递到作为其支座的主梁梁腹，这种加载方式通常称之为间接加载方式。研究 表明，间接加载方式下的梁斜截面承载性能相对于直接加载方式更为不利，而在热力耦 合作用下或火灾作用后，由于材料性能的劣化，间接加载下钢筋混凝土梁的斜截面抗剪 性能将有可能进一步消弱，因此，开展热力耦合作用下和火灾作用后间接加载钢筋混凝 土梁的斜截面抗剪性能研究具有重要理论和现实意义。目前，针对该领域的研究成果相 对较少，本文将针对热力耦合作用下及火灾作用后间接加载钢筋混凝土梁的斜截面承载 性能进行研究，探索热力耦合作用下及火灾作用后间接加载钢筋混凝土梁的斜截面承载 力计算方法。本文的主要研究内容及成果如下： （1）首先分析总结了国内外关于钢筋和混凝土材料在高温作用下和作用后的力学 性能和热工性能的主要研究成果。分析了直接加载方式与间接加载方式的梁斜截面受剪 承载理论及次梁沿主梁截面位置变化对梁斜截面抗剪承载性能的影响，从而为热力耦合 作用下和火灾作用后间接加载钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力计算方法的建立奠定理 论基础。 （2）简要介绍了已完成的受火灾作用间接加载下钢筋混凝土梁斜截面抗剪性能试 验研究过程与结果，分析了试验梁的承载机理与破坏模式，从而为热力耦合作用下和火 灾作用后间接加载钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的分析奠定了试验研究基础。 （3）借鉴常温下直接加载钢筋混凝土梁的斜截面抗剪承载力计算模型，提出了热 力耦合作用下和火灾作用后间接加载梁的斜截面抗剪承载力计算模型，并基于常温下混 凝土的压剪强度准则，建立了考虑火灾影响的混凝土压剪强度准则，进而建立了热力耦 合作用下和火灾作用后间接加载梁斜截面抗剪承载力的计算方法，且通过算例与试验结 果进行了分析与对比。同时，对热力耦合作用下不同升温时间间接加载梁抗剪承载力的 变化规律进行了计算分析。 （4）计算分析了热力耦合作用下及火灾作用后间接加载钢筋混凝土梁基于抗剪承 载力和抗弯承载力的梁极限荷载的变化趋势，探讨了常温下按“强剪弱弯”设计的间接 加载梁在热力耦合作用下及火灾作用后是否仍然满足这一设计原则，计算分析结果表明 热力耦合作用下及火灾作用后间接加载钢筋混凝土梁仍然满足“强剪弱弯”的设计原则。 I 山东建筑大学硕士学位论文 关键词：热力耦合作用，火灾后，钢筋混凝土梁，间接加载，抗剪承载力 II 山东建筑大学硕士学位论文 ABSTRACT In actual structural engineering, the load on many reinforced concrete beams is not directly applied on thetop surface ofthebeam,but istransferredtotheweb ofthemainbeam as itsbearing through the secondary beam.This loading method isusually called the indirect loading method.The research shows that the load-bearing performance of the oblique section of the beam under the indirect loading method is more unfavorable than the direct loading method. However, under the effect of thermal-mechanical coupling or after fire, due to the deterioration of material properties, the shear resistance of the reinfor