吳康振
摘要:混凝土是在我國(guó)建筑施工領(lǐng)域?qū)儆谝豁?xiàng)十分重要的材料,針對(duì)混凝土所做的實(shí)驗(yàn)有很多種,其中混凝土粱斜截面破壞實(shí)驗(yàn)便屬于其中一種。在土木工程專(zhuān)業(yè),混凝土粱斜截面破壞實(shí)驗(yàn)屬于一項(xiàng)經(jīng)典實(shí)驗(yàn),文章主要論述的正是有關(guān)這方面的內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:混凝土;梁;斜截面;破壞實(shí)驗(yàn)
引言:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于各行各業(yè)的要求都開(kāi)始不斷提高,對(duì)于建筑領(lǐng)域來(lái)講同樣如此。混凝土作為建筑材料中非常重要的一種,一旦其中產(chǎn)生裂縫,會(huì)對(duì)建筑質(zhì)量的保證產(chǎn)生巨大影響,甚至?xí)绊懭藗兊纳柏?cái)產(chǎn)安全。混凝土梁斜截面破壞實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚍治龀鲂苯孛嫫茐牡呐R界點(diǎn),對(duì)于其合理設(shè)計(jì)具有重要作用,因此必須得到相應(yīng)領(lǐng)域足夠的重視。
一、鋼筋混凝土梁斜截面破壞試驗(yàn)設(shè)計(jì)
鋼筋混凝土梁截面破壞實(shí)驗(yàn)分為正截面破壞實(shí)驗(yàn)與斜截面破壞實(shí)驗(yàn)兩種,其中斜截面破壞實(shí)驗(yàn)是文章重點(diǎn)討論的內(nèi)容。總的來(lái)說(shuō),截面破壞實(shí)驗(yàn)中需要存在加載形式,而斜截面破話實(shí)驗(yàn)的加載形式與正截面是相同的,兩種實(shí)驗(yàn)唯一的不同便是破壞形式,斜截面的破壞形式為受剪破壞。
通常情況下,對(duì)斜截面的破壞過(guò)程主要可以通過(guò)以下三種方式進(jìn)行,一是剪壓,二是斜壓,三是斜拉。對(duì)于剪壓的破壞方式來(lái)說(shuō),對(duì)適筋的破壞較為適用,而斜壓則適用于超筋,斜拉的破壞方式適用于少筋。相對(duì)于適筋與超筋的破壞來(lái)說(shuō),少筋的破壞較容易,只要將箍筋的配量控制在一定范圍內(nèi),同時(shí)保證底部縱筋的強(qiáng)度,就能夠很容易開(kāi)展破壞實(shí)驗(yàn),同時(shí)也能夠很容易得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于適筋和超筋的破壞實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),與少筋破壞實(shí)驗(yàn)存在一定差距,其筋骨的量必須不能過(guò)少,同時(shí)底部縱筋的強(qiáng)度也要得到最大程度的保證,這樣才能使得實(shí)驗(yàn)得以順利開(kāi)展。由此可見(jiàn),少筋實(shí)驗(yàn)不僅具有簡(jiǎn)單快捷的特點(diǎn),同時(shí)還能夠極大程度的減少實(shí)驗(yàn)成本,因此得到了建筑領(lǐng)域及土木工程專(zhuān)業(yè)足夠的重視。
對(duì)此,參與試驗(yàn)的工作人員可以將簡(jiǎn)支梁的剪跨比設(shè)置在1到3之間,取值為2.994,在這樣的取值下,工作人員做好箍筋與縱筋的配置工作,將其配置在合理的范圍內(nèi),剪壓破壞實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象就一定會(huì)出現(xiàn),因此也就能夠得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果從而為其驗(yàn)算提供基礎(chǔ)。
驗(yàn)算過(guò)程需要按照以下公式進(jìn)行:
上述公式是做好驗(yàn)算工作的基礎(chǔ),在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中,工作人員必須對(duì)每一項(xiàng)數(shù)據(jù)合理的帶入其中,同時(shí)一定要保證計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,這樣才能保證試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確,從而為工作人員的參考提供保證。
在驗(yàn)算之后,工作人員分別根據(jù)試驗(yàn)的具體要求,采取了從A1、A2、A3、A4四種箍筋,并針對(duì)每一種箍筋采取了與其相匹配的配筋,以為接下來(lái)的試驗(yàn)過(guò)程提供更加詳盡真實(shí)、更加具有參考價(jià)值的數(shù)據(jù)。
二、鋼筋混凝土梁斜截面破壞試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
試驗(yàn)驗(yàn)算的完成并不代表整個(gè)試驗(yàn)的結(jié)束,對(duì)破壞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供更多的信息,從而總結(jié)出有關(guān)斜截面破壞現(xiàn)象出現(xiàn)的規(guī)律以及現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)梁及混凝土各項(xiàng)參數(shù)的變化程度,這對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)十分有利,同時(shí)也就能夠最大程度的為工作人員對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果的利用提供基礎(chǔ),這對(duì)于建筑工程領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展以及土木工程專(zhuān)業(yè)對(duì)混凝土梁斜截面破壞現(xiàn)象的了解及應(yīng)用具有重要作用。
總的來(lái)說(shuō),試驗(yàn)過(guò)程共采用了3根配筋,12根梁,試驗(yàn)完成后的結(jié)果如表中所示:
表中第一列的編號(hào)為箍筋編號(hào),從圖中可以看出,A1與A2之間的間距為150毫米,共存在六根梁,其中的五根均出現(xiàn)了正截面破壞的現(xiàn)象,而只有一根出現(xiàn)了斜截面破壞現(xiàn)象,出現(xiàn)斜截面破壞現(xiàn)象的梁的混凝土強(qiáng)度為30.9MPa,而最初的設(shè)計(jì)強(qiáng)度為20.5MPa,由此可見(jiàn),出現(xiàn)破壞現(xiàn)象的梁的混凝土強(qiáng)度相對(duì)于后者來(lái)講已經(jīng)高出了十幾個(gè)點(diǎn),
A2與A4之間的間距為200毫米,共存在六根梁,與上述部分不同,在這六根梁中,其中五根均發(fā)生了斜截面破壞的現(xiàn)象額,只有其中一根出現(xiàn)了正截面破壞現(xiàn)象。根據(jù)對(duì)發(fā)生正截面破壞現(xiàn)象的梁的混凝土強(qiáng)度的觀察,其遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)強(qiáng)度,而發(fā)生斜截面破壞現(xiàn)象梁的強(qiáng)度同樣較設(shè)計(jì)強(qiáng)度高,但小于正截面破壞現(xiàn)象的梁的混凝土強(qiáng)度。
根據(jù)對(duì)所有發(fā)生斜截面破壞現(xiàn)象的梁的混凝土強(qiáng)度的對(duì)比能夠發(fā)現(xiàn),其混凝土強(qiáng)度均在30.9MPa或以上,由此可見(jiàn),從某種程度上講,混凝土的抗剪承載力是受混凝土強(qiáng)度影響的,混凝土強(qiáng)度與試驗(yàn)設(shè)計(jì)強(qiáng)度之間的差距是造成正截面破壞的主要原因,而箍筋間距與混凝土強(qiáng)度的結(jié)合則會(huì)造成斜截面現(xiàn)象的出現(xiàn)。
結(jié)束語(yǔ):混凝土作為建筑領(lǐng)域的重要材料,對(duì)其種種性能及特點(diǎn)進(jìn)行觀察對(duì)于建筑質(zhì)量的提高具有重要價(jià)值,這是土木工程專(zhuān)業(yè)將混凝土斜截面破壞實(shí)驗(yàn)作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性試驗(yàn)的主要原因。根據(jù)具體試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn),從對(duì)構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)過(guò)程一直到加載破壞過(guò)程,工作人員承載力極限下的截面設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,根據(jù)分析結(jié)果,工作人員得出了斜截面破壞的具體臨界點(diǎn),為混凝土的具體應(yīng)用及教學(xué)過(guò)程均提供了基礎(chǔ)性的保證。endprint