HRB400高强钢筋在溷凝土构件中的应用研究.pdfVIP

2004 年2 月 河 北 工 业 大 学 学 报 February 2004 第33 卷 第1 期 JOURNAL OF HEBEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vol.33 No.1 文章编号：1007-2373 (2004) 01-004 1-03 高强钢筋在混凝土构件中的应用研究 1,2 1 2 3 谭品峰 ，王铁成 ，戎 贤 ，田爱勇 （1. 天津大学 建筑工程学院，天津 300072 ；2. 河北工业大学 规划与建设处，天津 300130 ；3. 南开大学 建筑旅游设计院， 天津 300072 ） 摘要：将HRB400 钢筋用于混凝土构件，通过集中荷载作用下T 型截面简支梁的试验，研究分 析了高强钢筋混凝土简支梁的抗剪工作性能，斜裂缝出现和扩展特征，并对影响梁的斜向开裂 荷载及裂缝发展的因素进行了讨论． 关 键 词：高强钢筋；斜裂缝宽度；开裂荷载 中图分类号：TU375.1 文献标识码：A 前言 随着 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）颁布实施，在混凝土结构中推广使用高强度钢筋． 但是箍筋使用高强度钢筋后可能会造成梁在正常使用阶段出现较大斜裂缝，不能满足裂缝宽度要求的问 题．高强钢筋混凝土结构在正常使用阶段能否满足适用性和耐久性的要求，是工程应用关注的问题．研 究高强钢筋混凝土结构的工作性能具有重要的理论和工程实际意义． 以往的研究，高强箍筋T 型截面梁较少．实际工程中梁板整浇共同发挥作用的情况很多，此时截面 均为T 型，因此T 型截面梁的研究具有更为重要的实际意义．本文通过试验对高强钢筋T 型截面梁在正 常使用阶段斜裂缝的开展及裂缝宽度进行研究和讨论． 试验概况 试验设计了8 根T 型截面梁，采用液压千斤顶加载，通过分 配梁作用形成两点集中荷载，试验及加载示意如图1 所示．试验 测定剪跨区段内箍筋平均应变、斜裂缝宽度、跨中挠度、正截面 及斜截面的开裂荷载．试验梁的截面设计尺寸如图2 所示．构件 的配筋见表1．混凝土和钢筋强度见表2 ，表中钢筋编号如图2 所 示．构件在现场制作，自然条件下养护，混凝土试件与试验梁同 条件养护，并进行混凝土立方体抗压强度试验，箍筋均采用 8 钢筋，材料力学性能见表2 和表3 ． 试验结果和分析 斜裂缝及扩展 试验表明，高强钢筋T 型截面梁斜裂缝的发生、发展及破坏 的过程与矩形截面梁相似．首先，随着荷载的增加，T 型截面梁 的纯弯段和剪跨区先后出现垂直的受弯裂缝，但受弯裂缝宽度及 收稿日期：2003-07-07 作者简介：谭品峰 （1975-），男 （汉族），硕士生． 42 河 北 工 业 大 学 学 报 2004 年第 1 期 延伸长度的发展比较缓慢．当荷载增加到某一荷载值时，在梁侧会出现腹剪裂缝或者是弯剪裂缝．腹剪 裂缝与弯剪裂缝出现的先后顺序并不确定，弯剪裂缝是由剪跨区内的受弯裂缝逐渐倾斜形成的．随着外 荷载的继续增加，初始斜裂缝的宽度和长度会以比较稳定的速度增长，同时向下延伸到支座附近，向上 [ ] 1 发展到加载点附近形成剪压区 ，一般情况，初始斜裂缝大多会发展成为临界斜裂缝．最后，当荷载增 长至某一值时，斜裂缝的发展进入不稳定的裂缝扩展阶段，裂缝的长度发展不大，而宽度突然增加一直 到最终发生破坏． 表 梁的材料及配筋 构件 混凝土 钢筋 ①筋 ②筋 ③筋 ④筋 ⑤筋 LQ-1 C30 HRB400 3 25+ 3 22 8@200 2 12 8@200 2 6