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预制装配部分包覆混凝土梁受剪性能试验研究

梁炯丰 王刘浩翔 刘如来 任瑞 杨勇

梁炯丰, 王刘浩翔, 刘如来, 任瑞, 杨勇. 预制装配部分包覆混凝土梁受剪性能试验研究[J]. 钢结构(中英文), 2023, 38(6): 42-50. doi: 10.13206/j.gjgS22090801
引用本文: 梁炯丰, 王刘浩翔, 刘如来, 任瑞, 杨勇. 预制装配部分包覆混凝土梁受剪性能试验研究[J]. 钢结构(中英文), 2023, 38(6): 42-50. doi: 10.13206/j.gjgS22090801
Jiongfeng Liang, Liuhaoxiang Wang, Rulai Liu, Rui Ren, Yong Yang. Experimental Study on Shear Behavior of Prefabricated and Assembly Partially Encased Concrete Beam[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2023, 38(6): 42-50. doi: 10.13206/j.gjgS22090801
Citation: Jiongfeng Liang, Liuhaoxiang Wang, Rulai Liu, Rui Ren, Yong Yang. Experimental Study on Shear Behavior of Prefabricated and Assembly Partially Encased Concrete Beam[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2023, 38(6): 42-50. doi: 10.13206/j.gjgS22090801

预制装配部分包覆混凝土梁受剪性能试验研究

doi: 10.13206/j.gjgS22090801
基金项目: 

江西省重点研发计划项目(20212BBG73002)

江西省自然科学基金重点项目(20202ACBL214017)

江西省主要学科学术与技术带头人(领军人才)项目(20204BCJL2037)

西部绿色建筑国家重点实验室开放研究基金项目(LSKF202117)。

国家自然科学基金资助项目(52068001)

详细信息
    作者简介:

    梁炯丰,男,1980年出生,博士后,教授,博士生导师。Email:jiongfeng108@126.com

Experimental Study on Shear Behavior of Prefabricated and Assembly Partially Encased Concrete Beam

  • 摘要: 物流业的兴起催生了物流建筑的概念,物流建筑具有荷载大、跨度大、层高高等特点。对于这种建筑,现有的钢-混凝土组合梁和型钢混凝土梁不仅价格昂贵,而且资源消耗大,这与国家倡导的新型绿色施工模式背道而驰。在实际工程应用中,业主迫切需要降低工程成本,因此为此类建筑开发新的水平构件尤为重要。为了解决上述问题,将部分包覆混凝土梁(PECB)与无支撑施工方法相结合,提出了一种预制装配部分包覆混凝土梁(PPECB)。为了研究预制装配部分包覆混凝土梁的剪切性能,设计了8根部分预制梁和1根PEC梁(整体浇筑对比试件)来研究剪切性能。主要目的是观察和记录整个试验过程,获得预制装配部分包覆混凝土梁试件在竖向荷载作用下的剪切破坏特征、裂缝发展、应变发展规律、荷载-跨中挠度曲线;阐明预制装配部分包覆混凝土梁的剪切破坏机理;探讨了浇筑方式、钢腹板厚度、混凝土强度、箍筋直径、箍筋间距和剪跨比对预制装配部分包覆混凝土梁抗剪性能的影响;建立了预制装配部分包覆混凝土梁斜截面的抗剪承载力模型,推导了预制装配部分包覆混凝土梁斜截面抗剪承载能力的计算方法。试验结果表明:预制装配部分包覆混凝土梁能够基本保持整体工作性能,这与现浇部分外包混凝土组合梁(PECB)的抗剪性能更加一致,其抗剪承载力略低于现浇部分外包混凝土组合梁。总体上,认为浇筑和预制的不同浇筑方法对构件的承载力影响较小;预制装配部分包覆混凝土梁的剪切破坏模式为剪切破坏。最大裂纹在屈服前发展缓慢,屈服后发展迅速;混凝土强度、箍筋间距和直径对裂缝发展速率影响较大;随着混凝土强度等级的提高,预制装配部分包覆混凝土梁的抗剪承载力增加;预制装配部分包覆混凝土梁的抗剪承载力随着钢腹板厚度的增加而增加;增大箍筋直径和减小箍筋间距都可以提高预制装配部分包覆混凝土梁的抗剪承载力;当剪跨比在1.5~2.5之间时,预制装配部分包覆混凝土梁的抗剪承载力随着剪跨比的增大而减小;参考现有规范,初步给出了预制装配部分包覆混凝土梁的抗剪承载力计算公式。基于此理论,计算结果与试验值吻合较好,可为实际工程应用提供参考。
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-09-08
  • 网络出版日期:  2023-07-01

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