短梁的受力性能及热影响分析

论文摘要

随着人口的快速增长,低层且单一功能的建筑已经满足不了人们的生活和工作的需求,因此,多功能高层建筑的发展为人口密集的城市带来生活和工作上的便利。多功能的高层建筑要求结构布置的转型,梁式转换层结构是高层建筑结构变化的一种形式,因此转换梁是保证建筑结构安全的关键构件。高层结构抗震设计规范,要求转换梁截面高度不应小于跨度的1/5,目前工程应用范围中,转换梁的跨高比常见值是3-5,既非深梁又非普通梁,属于短梁范围。因此,在一般情况下,短梁受到同一荷载的作用时,较深梁和浅梁的受力模型不同,既会出现一般梁的弯曲破坏性能,但是深梁的剪切破坏性能也会表现出来。本文结合新的混凝土结构设计规范,以我国深梁专题研究组的实验结果为依据,比较详细的分析了无腹筋钢筋混凝土短梁的正截面弯曲性能和斜截面受剪性能,验证了无腹筋短梁受剪时的拉压杆桁架模型。由于新型建筑材料的出现,使得工程结构材料的使用更是多元化。轻骨料混凝土是新型材料中的一种,由于其自身的特性,轻骨料混凝土适用于多高层建筑、基础底层土质不好的结构、预制装配式结构、大跨度屋面、高度防火结构、抗地震结构、浮式结构、桥梁工程以及表现建筑艺术的混凝土结构等。因此本文既研究了普通混凝土短梁,同时也研究了轻骨料混凝土短梁,为轻骨料混凝土梁的应用提供依据。养护温度是影响混凝土力学性能的一个重要因素,混凝土力学性能的发展程度依靠混凝土水化反应的程度,养护温度越高,混凝土水化越彻底,混凝土力学性能发展较快。而到了一定龄期,水化反应基本完成,此时混凝土力学性能发展缓慢,甚至由于高温是水花产物膨胀,后期反而阻碍其力学性能的发展,因此,根据温度对混凝土立方体试件性能的影响,模拟不同的养护环境,分析短梁在这些养护环境养护一定龄期后的力学性能及变形性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 短梁的概述
• 1.2 应用范围
• 1.2.1 短梁在高层中的应用
• 1.2.2 短梁在其他结构中的应用
• 1.3 问题的提出及研究意义
• 1.4 钢筋混凝土短梁的研究现状
• 1.5 本文主要研究内容
• 第2章 试验设计及设备
• 2.1 试验设计
• 2.1.1 试验概况
• 2.1.2 加载位置及测点布置的原理
• 2.1.3 短梁的养护及温度设计
• 2.2 试验设备及仪器
• 第3章 试验材料常温及高温影响性能
• 3.1 普通混凝土性能
• 3.2 轻骨料混凝土性能
• 3.3 钢筋
• 第4章 梁正截面特性及温度影响的试验研究
• 4.1 受力特性和计算公式
• 4.2 实验现象及数据分析
• 4.2.1 BYP短梁与GYP短梁截面应变分析
• 4.2.2 轻骨料混凝土短梁
• 4.3 本章小结
• 第5章 混凝土短梁的受剪承载力及温度分析
• 5.1 混凝土短梁的破坏形态及简化模型
• 5.2 集中荷载作用下无腹筋简支短梁受剪承载力计算
• 5.2.1 BYP短梁和GYP短梁的受剪计算和对比分析
• 5.2.2 BYQ短梁和GYQ短梁的受剪计算和对比分析
• 5.3 本章小结
• 第6章 浅析混凝土短梁的变形与裂缝
• 6.1 混凝土短梁的变形分析
• 6.2 混凝土短梁的裂缝分析
• 6.3 本章小结
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献