摘要：体外预应力节段式超高性能混凝土(UHPC)无腹筋桥梁由于其施工工业化水平高且构造简单,得到广泛地关注,但其抗剪性能研究尚不成熟,相关规范也相对滞后。为了研究体外预应力节段式UHPC无腹筋梁的抗剪性能,开展了静力破坏试验,共制作了5根体外预应力节段式UHPC无腹筋梁、2根体外预应力节段式UHPC有腹筋梁和1根体外预应力整体式UHPC无腹筋梁,选取了剪跨比、钢纤维掺量、箍筋间距为研究参数进行试验。结果表明:接缝张开后梁刚度明显下降;添加钢纤维的试验梁的裂缝多而密;钢纤维的掺入可以提高梁的开裂强度、极限强度和裂后性能,2%钢纤维掺量的梁开裂强度比1.5%和0%掺量的增大8.20%和1.16倍;配箍筋的梁在钢纤维失效后箍筋开始受力,并且很快达到屈服,箍筋的存在可以提高梁极限承载力,无腹筋梁的极限承载力比箍筋间距为150 mm和75 mm的梁低15.9%和19.6%。采用AASHTO GSCB INTERIM-2003标准中计算干接缝节段式梁的折减系数0.85。在不考虑安全系数的情况下,法国规范NF P 18-710中UHPC梁抗剪承载力计算公式可以准确地预测含钢纤维体外预应力节段式UHPC无腹筋梁的抗剪强度,其试验值和预测值比值的平均值为1.04,标准差为0.28。

摘要：非对称集中荷载作用下钢筋混凝土无腹筋简支梁具有两个不同的剪跨比,而两剪跨段受剪承载力与剪力作用之间的相对大小存在不确定性.通过开展6根非对称和4根对称集中荷载作用下钢筋混凝土无腹筋简支梁受剪性能试验研究,获取了破坏形态、荷载-跨中位移曲线和纵向受拉钢筋应变,并分析了《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)公式、修正压力场理论、基于截面应变分析的抗剪模型和Zsutty统计公式的适用性.结果表明,对于小剪跨比恒为1.0的无腹筋简支梁,大剪跨比为2.0~4.0的梁均在大剪跨段发生剪切破坏;当大剪跨比由3.0增大至3.5时,梁的极限承载力出现由大剪跨段控制转变为小剪跨段控制的现象《.混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)预测非对称集中荷载作用下钢筋混凝土无腹筋简支梁发生剪切破坏的位置与试验结果相反,而Zsutty统计公式的预测效果最好.

摘要：为探讨材料延性对无腹筋梁受剪性能的影响,根据高延性混凝土设计理论,考虑纤维抗拉强度、长径比和纤维掺量等因素的影响,进行了4种不同配合比高延性混凝土(HDC)的力学性能试验,并设计了7个高延性混凝土(HDC)无腹筋梁和2个混凝土(RC)梁对比试件,通过静力试验研究材料延性对无腹筋梁的破坏形态、承载力和剪切变形能力的影响。试验结果表明:1)4组HDC试件分别达到不同的延性要求,其等效弯曲韧性可达砂浆试件的50倍,极限拉应变可达普通混凝土的90倍;2)HDC无腹筋梁的承载力可达RC梁的2.36倍,剪切变形能力可达RC梁的3倍以上,均发生具有一定延性的剪拉破坏;3)除剪跨比和纵筋配筋率外,HDC无腹筋梁的受剪承载力和变形能力均随材料延性的提高而增大,在设计中应予以考虑,并可根据工程实际需要选择相应的材料延性需求。

摘要：钢纤维混凝土(SFRC)无腹筋梁受剪承载力是结构设计时的关键指标,准确预测其受剪承载力具有重要意义.大量SFRC无腹筋梁受剪性能试验发现由于钢纤维的加入,其破坏模式由脆性的剪切破坏转变为延性剪切破坏.基于SFRC无腹筋梁延性剪切破坏模式及其抗剪机理,提出一种新的受剪承载力计算模型,其中包括骨料咬合力、纵筋销栓作用、斜裂缝截面钢纤维及受压区混凝土的贡献.根据理论分析分别推导了各抗剪机制的计算公式,并通过SFRC无腹筋梁变形协调及受力平衡条件将这些抗剪机制有效结合,给出了SFRC无腹筋梁受剪承载力计算的具体步骤.为了方便工程设计,在提出的受剪承载力计算模型的基础上根据各抗剪机制的受力特点及对于受剪承载力的贡献提出了简化计算公式,简化计算公式力学概念清晰且形式简单.采用提出的计算模型、简化计算公式和5种已有计算模型对收集到的217根SFRC无腹筋梁受剪承载力进行预测并与试验结果进行对比.计算结果表明,斜裂缝截面钢纤维在SFRC无腹筋梁抗剪中发挥重要作用,提出的计算模型与简化计算公式均能够准确地预测SFRC梁受剪承载力,且变异系数小,在不同的剪跨比、轴心抗压强度、纤维特征系数及纵筋配筋率时均能保证较高的计算精度,为SFRC无腹筋梁抗剪设计与分析提供参考.

摘要：为了解配置HRB600级纵筋的高强混凝土梁受剪性能,以纵筋配筋率、混凝土钢纤维掺量为变化参数,对5根配置HRB600级纵筋的无腹筋梁进行了受剪试验,对比分析了各试验梁的斜截面承载力、荷载-挠度曲线、裂缝宽度和破坏特征。研究结果表明:随着纵筋配筋率的提高,HRB600级钢筋高强混凝土梁的开裂荷载和斜截面极限荷载增大,斜裂缝宽度减小;钢纤维可以有效地提高高强混凝土梁的斜截面开裂荷载,限制斜裂缝的产生与发展;随着钢纤维掺量的增加,高强混凝土梁的受剪承载力增大;使用现行混凝土结构设计规范和纤维混凝土结构技术规程对配置HRB600级纵筋的高强混凝土梁和钢纤维高强混凝土梁的斜截面受剪承载力进行设计计算,其结果是偏于安全的。

摘要：为了研究超高性能混凝土(UHPC)无腹筋梁的剪切失效机理,采用有限元软件ABAQUS对UHPC无腹筋梁的受剪性能进行了三维精细有限元模拟。模型中考虑了材料非线性和几何非线性,对于UHPC材料受拉性能的模拟考虑其应变硬化的性能。结果表明:由模拟得到的UHPC无腹筋梁的荷载-跨中挠度曲线和破坏模态等均与试验结果吻合良好,UHPC无腹筋梁的剪切破坏可分为线弹性阶段、微裂缝开展阶段、宏观多裂缝开展阶段、破坏阶段和残余强度阶段等五个阶段;UHPC无腹筋梁的受剪承载力受UHPC抗拉强度的影响最大,其随着UHPC抗拉强度的提升呈线性增长;UHPC的断裂能大小和受拉应变硬化长度主要影响梁的延性,对梁的受剪承载力影响不大;UHPC的抗压强度则对梁的受剪承载力和延性均影响较小;随着预应力的提高,梁的延性不断降低,受剪承载力则先上升后下降;随着剪跨比的增大,梁的刚度和受剪承载力均逐渐减小。

摘要：为研究自密实混凝土无腹筋梁的抗剪性能和裂缝开展形态,进行了集中荷载作用下12根无腹筋钢筋混凝土简支梁(8根自密实混凝土和4根普通混凝土)的剪切破坏试验,变量为混凝土强度和剪跨比。探讨了《混凝土结构设计规范》(GB 50010―2010)、Zsutty拟合公式、美国规范(ACI318-11)抗剪承载力计算公式对自密实混凝土无腹筋梁抗剪承载力计算的适用性和准确性。收集了在集中荷载作用下的130根自密实混凝土和798根普通混凝土矩形截面无腹筋梁剪切破坏试验数据,将自密实混凝土和普通混凝土无腹筋梁抗剪承载力进行了对比。结果表明:自密实混凝土梁和普通混凝土梁的裂缝发展、破坏形态大致相同,自密实混凝土梁斜裂缝断面更为光滑;Zsutty拟合式计算结果与本文试验结果最接近;GB 50010—2010计算结果与本文试验结果也比较吻合,但偏于不安全;美国规范ACI 318-11计算公式偏差较大;自密实混凝土梁受剪承载力略低于普通混凝土梁。

摘要：为了研究高强钢筋高强混凝土无腹筋梁抗剪性能,进行了6根不同剪跨比梁在集中荷载下抗剪性能试验。观察了试件从裂缝出现到失去承载力全过程的试验现象,分析了试件在各级荷载下的纵筋应变值、挠度值以及抗剪承载力。将抗剪强度试验结果与GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》计算结果进行了比较分析,结果表明:借用GB 50010—2010公式计算小剪跨比和大剪跨比的无腹筋双高钢筋混凝土试件梁抗剪强度与实测抗剪强度出入较大。

摘要：剪力传递系数对高强混凝土无腹筋梁受剪性能数值模拟分析结果有重要影响。通过3根不同剪跨比高强混凝土无腹筋梁的受剪试验,进行基于弥散裂缝的数值模拟分析并考察剪力传递系数取值对分析结果的影响。继而基于65根高强混凝土无腹筋梁单调静力试验结果,进行试件受力全过程的数值模拟分析。以试件抗剪承载力作为匹配最佳剪力传递系数的指标,研究剪跨比（1~4）与最佳剪力传递系数的关系并得出回归公式。分析结果表明：所建立的有限元模型可以较好地模拟高强混凝土无腹筋梁的受力过程和剪切破坏形态;采用弥散裂缝模型,最佳剪力传递系数与剪跨比有关,且随着剪跨比的增大而减小;利用所提公式计算的剪力传递系数进行数值分析得到的结果误差较小,表明该公式可为高强混凝土无腹筋梁抗剪承载力的数值模拟分析提供剪力传递系数取值建议。

摘要：收集了国内外文献中的337根集中荷载作用下无腹筋梁的剪切破坏试验数据,将所有试验梁的试验结果与我国规范GB50010-2002、美国规范ACI318-05、欧洲规范EC2-02以及Zsutty公式的预测结果进行比较,分析各计算方法的优缺点,以及对各抗剪承载力影响因素的考虑是否得当。结果表明:Zsutty方法的预测结果最为精确,其次是我国规范GB50010-2002方法,美国规范ACI 318-05和欧洲规范EC2-02的预测结果比较保守;四种预测方法的对于纵筋配筋率小于1%的梁、有效高度较大的深梁,预测结果安全度偏低。