单位长度截面受弯承载力mu普通RC双向板单位长度截面受弯承载力mu统一取钢筋屈服时截面抵抗弯矩，外贴玻璃纤维条带加固的RC双向板在塑性铰线处增加了纤维的受拉作用，截面抵抗弯矩得到增强。纤维是弹性材料，在板底屈服线的不同位置截面的曲率不同，所以纤维发挥作用大小也不同，与截面曲率大小对应的板中部纤维应变大，而板侧纤维应变小。随着破坏机构的转动，屈服线处截面曲率不断增加，纤维应变也相应增加，最后产生纤维剥离或拉断破坏。
文献<8>的作者结合前人的研究成果提出了纤维整体剥离纤维的有效粘结长度概念，认为纤维与混凝土间的粘结长度有一个上限值即有效粘结长度，超过此长度锚固强度不再增大，且发生锚固破坏时纤维条带通常达不到材料的极限应变。基于这样的假设，文献<8>提出纤维发生破坏时的最大应力为：σp=0。
（1）因此外贴GFRP条带加固RC双向板的单位长度截面受弯承载力可以表示为：mu=fyAs+σpAp（2）沿45°斜塑性铰线上的单位长度截面受弯承载力应是板两方向单位长度截面受弯承载力的平均值。
线形破坏模式如a所示，假设板加载区域向下产生虚位移u，则内虚功为：Wi=∑imiliθi=4muau（L0-a）/2+4mu2L0-a22u（L0-a）/2=8mu（1+aL0-a）u外虚功为：Wo=puAu=Pu根据虚功原理，Wi=Wo，可以推出：Pu=8mu<1+a/（L0-a）>（3）113圆扇形破坏模式如b所示，各扇形屈服线的长度为（L0-a）/2sin<（π/4）+（θ/2）>，假设板加载区域向下产生虚位移u，则内虚功为：Wi=∑imiliθi=4muau（L0-a）/2+4外虚功为：Wo=puAu=Pu根据虚功原理，Wi=Wo，可以推出：Pu=4mu<θ+2ctg（π4+θ2）+a（L0-a）/2>求极限荷载时取下限值，即取各种可能破坏图式中求出极限荷载最小的值，Pu对θ求导后的式子取为零，即：dPudθ=4mu<1-csc2（π4+θ2）>=0⊥θ=π2代入上式得：Pu=2mu（π+4aL0-a）（4）2弯冲破坏模式线形模式和圆扇形模式均假定板底的塑性铰线完全发展，但实际上在塑性铰线完全发展之前在局部区域有可能已经出现较明显的冲切作用，实际的破坏既有受弯破坏特征也有冲切破坏特征。
冲切破坏机构假定平板在横向荷载下产生的冲切锥体相对于本身向下错动，这样的模式一方面忽视了板的弯曲变形，另一方面高估了板冲切锥体产生的位移。弯冲破坏模式假设试件先发展了弯曲变形，然后冲切锥体逐渐形成、冲出，这种破坏模式与试验中观测的破坏现象一致，与板冲切破坏的机理也相符。
弯冲破坏模式如所示，图中新加的一个虚线方框表示冲切锥体在板底的边界，计算时假设极限承载力包括受弯承载力和斜截面抗冲切承载力两部分。因为所取的受弯破坏模式可以是线形模式也可以是圆扇形模式，所以图中给出了两种不同组合形成的弯冲破坏模式。将塑性铰线模式计算的受弯承载力适当折减，用塑性理论建立斜截面抗冲切承载力公式并适当简化，两者结合在一起就是094弯冲破坏模式的极限承载力计算公式。形式是Pu=kyPy+kcPc+Ps，Py这里指塑性铰线模式计算的板受弯承载力，ky为受弯承载力折减系数，根据文献<9>取ky=0.15（3.6-θ），θ为冲切锥形成时板面变形的倾角，ky<0时取0；Pc为混凝土斜截面抗冲切承载力；kc为考虑冲切锥面上混凝土斜裂缝的发展和混凝土质量对混凝土抗冲切的影响而取的折减系数，根据文献<9>取kc=0.3<1+（100-fc）/h>（fc、h单位：N/mm2、mm），kc<013时取013；Ps为板中受拉钢筋抗冲切承载力。
由虚功原理建立方程Ppunu=Wc+Ws=∫v|σεn+τγnt|dV+fyεsA3sδ（5）式中：Wc为混凝土所做内虚功；Ws为纵向受拉钢筋做功；dV为塑性区混凝土单位体积；A3s为与塑性屈服面相交的纵向钢筋的有效面积；εs为对应于位移u的钢筋应变。
若将Ppun表示为斜截面混凝土抗冲切承载力Pc和钢筋对斜截面抵抗冲切的作用Ps之和，则由式（5）可以推导得方板斜截面混凝土抗冲切承载力为：Pc=2h1（4a+πh1tanβ）fc′/12m-3（6a）钢筋对斜截面抵抗冲切的作用为：Ps=fyρs（4a+2πh0tanβ1+tanβtanθ）h0sinθ（6b）式中：a为局部荷载边长；h1=h/（1+tanβtanθ）为板有效抗冲切厚度，也就是指冲切锥线在z轴上的投影长度。应该指出，公式（6a）、（6b）的适用条件是板的计算跨度L0≥a+2h1tanα，即适用于板冲跨比较大的情况，经计算验证本试验的试件适用该公式。
试验结果和对比分析试验用RC双向板共9块，分为3组每组3块，外形尺寸均为1500mm×1500mm×150mm，各组试件的配筋、贴纤维加固方式、极限荷载和纤维破坏特征如所示，详细试验过程见文献<10>。
[1][2]下一页>>
相关信息 
推荐企业 推荐企业
推荐企业
您所在的位置：
