混凝土强度对钢筋混凝土桥面板抗冲切性能的影响*
2021-11-17毛明杰李兆鹏杨秋宁李瑞文
毛明杰,李兆鹏,杨秋宁,李瑞文
(宁夏大学土木与水利工程学院, 银川 750021)
0 引言
冲切破坏是钢筋混凝土桥面板结构的一种典型破坏形式,属于脆性或准脆性破坏[1]。目前各国混凝土结构设计规范抗冲切承载力计算公式主要针对无梁楼盖板的板柱结构,但对于桥面极限板承载力计算,并没有给出明确说明。文献[2-7]分析了混凝土强度、配筋率、加载面大小及位置、有效高度等因素对各国抗冲切承载力公式的影响,认为在不配置抗冲切筋时,中国规范《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)[8](简称GB 50010—2010)相比于美国规范ACI 318-08[9]和欧洲规范EN 1992-1∶2004[10]整体计算结果相对偏于保守,混凝土强度等级越低,其计算结果偏差越大,且中国规范GB 50010—2010和美国规范ACI 318-08并没有考虑纵向配筋率对抗冲切承载力的影响。
由于目前缺乏混凝土强度这一单一因素对钢筋混凝土桥面板抗冲切承载力的影响。本文共制作了两个混凝土强度等级分别为C30和C50的试件,在试验基础上利用有限元分析软件ABAQUS建立钢筋混凝土桥面板数值计算模型,通过对比试验结果,验证数值计算模型的正确性。通过数值模拟,分析了混凝土强度等级在C20~C80范围内的桥面板极限承载力、混凝土损伤及应力分布、板底钢筋应力分布等情况。在中国规范GB 50010—2010抗冲切承载力计算公式基础上,本文提出修正后的抗冲切承载力计算式,并验证其安全性与可靠性。
1 试验概况
根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2015)[11]和《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)[12],桥面板计算跨径取腹板净跨径加板厚,但不大于两腹板中心之间距离,桥面板最小厚度取80mm。……
