型钢轻骨料混凝土梁弯曲性能的试验研究.doc

型钢轻骨料混凝土梁弯曲性能的试验研究*刘凡翁晓红邵永健(苏州科技学院江苏省结构工程重点实验室,江苏苏州215011摘要:为研究型钢轻骨料混凝土梁的弯曲性能,进行了8根型钢轻骨料混凝土梁和2根型钢普通混凝土梁的抗弯性能试验。试验表明,型钢轻骨料混凝土梁受力过程经历弹性、弹塑性和破坏3个阶段;开裂荷载约为极限荷载的15%左右,试件开裂对试验梁的刚度没有明显的影响;试验梁的屈服是以型钢的受拉翼缘屈服为标志;试件屈服前,平均应变的平截面假定成立;屈服后,平截面假定不再成立,此后型钢与混凝土间的滑移对试验梁的变形及裂缝宽度的影响加大;试验梁达到极限承载力以后,表现出良好的延性。可见型钢轻骨料混凝土梁的弯曲性能是优越的。关键词:型钢轻骨料混凝土;梁;弯曲性能;延性EXPERIMENTALSTUDYONBENDINGBEHAVIOROFSTEELREINFORCEDLIGHTWEIGHTAGGREGATECONCRETEBEAMSLiuFanWengXiaohongShaoYongjian(JiangsuKeyLaboratoryofStructureEngineering,UniversityofScienceandTechnologyofSuzhou,Suzhou215011,ChinaAbstract:Inordertostudythebendingbehaviorofsteelreinforcedlightweightaggregateconcretebeams,:elastic,elasticplastic,,,thelevelsectionhypothesisofaveragestrainwastrue,,,:steelreinforcedlightweightaggregateconcrete(SRLC;beams;bendingbehavior;ductility*建设部科技研究基金项目。第一作者:刘凡,男,1963年出生,副教授。E-mail:liufan-sz@收稿日期:2008-03-20将轻骨料混凝土与型钢结合,形成的型钢轻骨料混凝土结构,除了具有型钢混凝土结构强度高、刚度大以及延性好等优点外,还具有减轻结构自重、减小结构的地震作用以及耐久性好等优点,可扩大型钢混凝土结构的应用范围。同时国内外的研究[1-6]表明,实腹式配钢的型钢混凝土结构的强度和变形性能,尤其是抗震性能明显优于空腹式配钢的型钢混凝土结构。因此,在国内对型钢轻骨料混凝土结构的研究少之又少的背景下,本文首选对称配置充满型实腹型钢的型钢轻骨料混凝土梁进行研究。1试验方案在参照国内外型钢普通混凝土梁抗弯试验[1,7-10]的基础上,本文选择型钢规格、截面尺寸、剪力件和轻骨料混凝土的强度等级为主要变化参数,设计了8根型钢轻骨料混凝土梁。同时作为对比试验,设计了2根型钢普通混凝土梁。10根试件的基本设计参数、混凝土立方体强度实测值以及轻骨料混凝土的干表观密度实测值见表1,试件的配筋见图1。轻骨料混凝土的粗骨料选用江苏金坛海发新型建材有限公司生产的