周建民， 蔡惠菊， 劉 東， 陳 陽(yáng)

(1.同濟(jì)大學(xué) 土木工程學(xué)院，上海 200092；2.同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司，上海 200092)

對(duì)于混凝土梁的抗剪承載力計(jì)算，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010-2010)[1](下文稱《規(guī)范》)的編制依據(jù)主要是普通強(qiáng)度鋼筋混凝土梁在直接加載作用下的試驗(yàn)結(jié)果.但是在一般現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中，荷載并不是直接加載在主梁上，而是通過(guò)次梁或板間接加載在主梁上，因而實(shí)際結(jié)構(gòu)中的加載模式與試驗(yàn)中一般采用的直接加載模式有一定差別.目前，我國(guó)對(duì)于實(shí)際工程中混凝土梁受剪性能的研究還不充分，以往的研究主要集中在對(duì)低強(qiáng)鋼筋混凝土梁的研究，沒有關(guān)于高強(qiáng)箍筋混凝土梁在間接加載作用下的受剪性能的試驗(yàn)研究.應(yīng)用500 MPa鋼筋作為抗剪箍筋，降低用鋼量，從而獲得顯著的直接和間接經(jīng)濟(jì)效益，具有重大意義.在對(duì)低強(qiáng)鋼筋混凝土梁的研究過(guò)程中，Taylor的試驗(yàn)得出無(wú)腹筋梁間接加載的抗剪強(qiáng)度比直接加載降低0～70%[2].我國(guó)研究人員也得出在間接加載作用下鋼筋混凝土梁抗剪承載力要低于直接加載作用下鋼筋混凝土梁抗剪承載力，其降低程度為0～63.4%[3～5].同時(shí)，《規(guī)范》抗剪承載力計(jì)算公式并沒有考慮直接加載梁與間接加載梁抗剪承載力的差別，對(duì)于間接加載梁，只是作了在集中力處附加橫向鋼筋的規(guī)定，并且是基于過(guò)去低強(qiáng)度箍筋混凝土梁試驗(yàn)研究成果.

在對(duì)配有500 MPa高強(qiáng)箍筋混凝土梁直接加載條件下抗剪性能研究的基礎(chǔ)上[6]，課題組另外進(jìn)行了3根配有500 MPa高強(qiáng)箍筋混凝土梁的間接加載試驗(yàn).試驗(yàn)?zāi)康脑谟诜治雠溆?00 MPa高強(qiáng)箍筋混凝土梁受力性能在間接加載作用下與直接加載作用下的異同；研究配有高強(qiáng)箍筋混凝土梁在間接加載作用下與直接加載作用下抗剪承載力的差別，并驗(yàn)證《規(guī)范》抗剪承載力計(jì)算公式對(duì)配有高強(qiáng)箍筋的混凝土梁在間接加載作用下抗剪承載力計(jì)算的適用性，以及《規(guī)范》中附加橫向鋼筋的構(gòu)造措施能否適用于間接加載作用下高強(qiáng)箍筋混凝土梁.

1 試驗(yàn)概況

1.1 試件設(shè)計(jì)

參考以往研究人員進(jìn)行的鋼筋混凝土梁間接加載試驗(yàn)[3～4]，本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)了3根矩形梁，試驗(yàn)梁的具體參數(shù)如表1所示.B1～B3進(jìn)行間接加載，B1-1～B1-3為同等條件下的直接加載混凝土梁[6]，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50，混凝土梁跨度為4 000 mm，兩組梁縱向鋼筋和箍筋強(qiáng)度均為500 MPa，截面尺寸為200 mm×400 mm，保護(hù)層厚度為25 mm.試件的截面尺寸(單位：mm)和配筋如圖1所示，圖中a為加載點(diǎn)至構(gòu)件端部間的距離.

表1 試件參數(shù)Tab.1 The details of specimens

圖1 試件尺寸(單位：mm)Fig.1 Dimension of specimens (unit: mm)

1.2 試驗(yàn)裝置及加載制度

間接加載試驗(yàn)裝置如圖2所示,圖中a′為加載點(diǎn)至支座間的距離.

圖2 間接加載試驗(yàn)裝置(單位：mm)Fig.2 Test setup of indirect load (unit: mm)

本試驗(yàn)為單調(diào)靜力加載，參照《混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB50152—2012)[7]的相關(guān)規(guī)定.試驗(yàn)開始前先進(jìn)行預(yù)加載.試驗(yàn)開始后，根據(jù)預(yù)估的極限荷載進(jìn)行單調(diào)分級(jí)加載.間接加載矩形梁每級(jí)荷載約為預(yù)估極限承載力的7%.每級(jí)加載完畢持荷10min，使梁的變形趨于穩(wěn)定，裂縫充分開展以及便于觀測(cè)人員測(cè)量裂縫寬度.加載過(guò)程中注意捕捉斜裂縫的出現(xiàn)及發(fā)展趨勢(shì)，當(dāng)箍筋屈服后不再觀測(cè)，并緩慢加載至梁破壞，并記錄極限荷載.

1.3 試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容

對(duì)于受剪構(gòu)件，由于斜裂縫的出現(xiàn)位置具有隨機(jī)性，因此為了量測(cè)斜裂縫處箍筋的點(diǎn)應(yīng)變，于斜裂縫可能出現(xiàn)的位置所對(duì)應(yīng)箍筋上布置電阻應(yīng)變片.其可能出現(xiàn)斜裂縫的位置以加載點(diǎn)和支座的連線為準(zhǔn)，如圖3所示.因此，在梁前后左右共4個(gè)面布置箍筋應(yīng)變測(cè)點(diǎn).試驗(yàn)中，主要測(cè)量?jī)?nèi)容有：箍筋應(yīng)變、試驗(yàn)梁極限荷載、縱向鋼筋應(yīng)變(分為跨中和剪彎段兩個(gè)部分)以及試驗(yàn)梁撓度等.

圖3 箍筋應(yīng)變測(cè)點(diǎn)(單位：mm)Fig.3 The measuring points arrangement ofstirrup strain (unit: mm)

2 試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析

2.1 試驗(yàn)現(xiàn)象描述

高強(qiáng)箍筋混凝土梁，加載初期，試驗(yàn)梁表現(xiàn)為彈性.當(dāng)加載到極限荷載的10%～20%時(shí)，梁出現(xiàn)正截面裂縫.當(dāng)加載到極限荷載的20%～30%時(shí)，在剪彎段開始出現(xiàn)裂縫.一般說(shuō)來(lái)，第一條裂縫大多在加載點(diǎn)對(duì)應(yīng)的梁底附近出現(xiàn).繼續(xù)進(jìn)行加載，斜裂縫穩(wěn)定發(fā)展，從支座處一點(diǎn)點(diǎn)延伸到加載點(diǎn)處，并且裂縫寬度也逐漸增大，但正截面裂縫卻發(fā)展緩慢.當(dāng)加載到極限荷載的70%左右時(shí)，間接加載矩形梁，箍筋先于縱筋屈服并最終發(fā)生脆性的剪切破壞，而直接加載矩形梁在箍筋屈服的同時(shí)縱筋也開始屈服[6]，最后縱筋與箍筋同時(shí)屈服，發(fā)生彎剪破壞或彎曲延性破壞.3根間接加載試驗(yàn)梁剪切破壞如圖4所示.

aB1bB2

c B3圖4 試驗(yàn)梁剪切破壞圖Fig.4 Shear failure of test beam

2.2 試驗(yàn)梁荷載-跨中位移曲線

采用位移計(jì)測(cè)量梁在加載過(guò)程中的撓度變化，共有5個(gè)撓度測(cè)點(diǎn)，其中支座處兩個(gè)，加載點(diǎn)兩個(gè)，跨中一個(gè).考慮支座沉降的影響，將跨中位移減去支座沉降得到梁跨中實(shí)際位移，結(jié)合既有試驗(yàn)整理試驗(yàn)結(jié)果[6]，得到試驗(yàn)梁的荷載-跨中位移曲線如圖5所示.

圖5 試驗(yàn)梁荷載-跨中位移曲線圖Fig.5 Curve of load mid-span displacementof test beam

2.3 試驗(yàn)梁抗剪承載力

計(jì)算結(jié)果采用《規(guī)范》中鋼筋混凝土梁受剪承載力計(jì)算公式值[1].抗剪承載力理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果如表2所示.其中V1、P1分別為梁的理論計(jì)算承載力以及實(shí)際破壞荷載；降低程度為間接加載梁與同條件下直接加載梁試驗(yàn)對(duì)比結(jié)果.

由表2結(jié)果并結(jié)合計(jì)算可知，對(duì)于間接加載矩形梁，由《規(guī)范》公式所計(jì)算出來(lái)的抗剪承載力要高于實(shí)際的抗剪承載力，規(guī)范公式偏于不安全.這種偏差在小剪跨比時(shí)尤為明顯，偏差達(dá)10%以上.隨著剪跨比的增大，間接加載梁的破壞荷載與計(jì)算值的偏差逐漸減小.間接加載矩形梁極限承載力低于同等條件下直接加載梁，在小剪跨比時(shí)這種偏差會(huì)達(dá)到15%以上.間接加載矩形梁與直接加載矩形梁的偏差隨著剪跨比的增大而逐漸減小.當(dāng)剪跨比為λ=1.75或2.25時(shí)，間接加載梁的破壞荷載明顯低于直接加載梁.當(dāng)剪跨比為2.6時(shí)，間接加載梁與直接加載梁的破壞荷載大體相同.

表2 理論計(jì)算與實(shí)際抗剪承載力對(duì)比Tab.2 Comparison between theoretical calculationand actual shear bearing capacity

3 間接加載下梁抗剪承載力分析

3.1 混凝土梁ABAQUS有限元模擬

為明確剪跨比與配箍率對(duì)間接加載混凝土梁抗剪承載力降低的影響，考慮對(duì)現(xiàn)有試驗(yàn)梁進(jìn)行ABAQUS有限元模擬計(jì)算[8]，明確適用本次試驗(yàn)的材料的本構(gòu)關(guān)系及模型參數(shù)，以便代替試驗(yàn)來(lái)模擬不同剪跨比及配箍率情況的梁在直接加載和間接加載作用下的差別.

混凝土本構(gòu)模型采用塑性損傷模型，鋼筋混凝土采用分離式模型，且假定鋼筋與混凝土之間黏結(jié)良好，變形連續(xù)，不考慮鋼筋和混凝土之間的黏結(jié)滑移關(guān)系，以便得到比較準(zhǔn)確的結(jié)果.本次有限元模擬采用位移加載方式，對(duì)有限元模型的加載點(diǎn)處施加一個(gè)比較大的位移，模擬結(jié)果容易收斂，且容易獲得有下降段的穩(wěn)定的荷載-位移曲線.有限元計(jì)算結(jié)果的極限荷載與對(duì)應(yīng)的撓度與實(shí)測(cè)結(jié)果的對(duì)比如表3所示.

由表3可以看到，計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果極為接近，破壞荷載的計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果的誤差基本在2%以內(nèi)，構(gòu)件達(dá)到破壞時(shí)加載點(diǎn)撓度的計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值的誤差也在4%以內(nèi)，說(shuō)明本文建立的有限元模型能很好地模擬實(shí)際加載情況，適用于高強(qiáng)箍筋混凝土矩形梁間接加載的斜截面受剪性能分析.

表3間接加載梁有限元計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比

Tab.3ComparisonbetweenFEMcalculationandactualshearbearingcapacityofbeamunderindirectload

梁號(hào)破壞荷載加載點(diǎn)撓度實(shí)測(cè)值Pu模擬值Pcs實(shí)測(cè)值Su模擬值ScsPcs/PuScs/SuB1576.9575.211.8912.130.9971.020B2620.3627.617.4518.041.0121.034B3517.1507.518.1417.940.9810.989平均值0.9971.014變異系數(shù)0.0120.019

3.2 間接加載下梁抗剪承載力分析

另外拓展了6種剪跨比下不同配箍率共18根高強(qiáng)箍筋混凝土梁，對(duì)這18根梁分別進(jìn)行直接加載和間接加載模擬計(jì)算，矩形梁發(fā)生箍筋與縱筋屈服，剪彎段的斜截面混凝土先于純彎段梁頂混凝土達(dá)到極限承載力時(shí)認(rèn)為發(fā)生剪切破壞，結(jié)果如表4所示.其中，梁尺寸為200 mm×400 mm；λ為剪跨比；s為箍筋間距；ρst為箍筋配箍率；Pu1為間接加載梁破壞荷載；Pu2為直接加載梁破壞荷載；D為間接加載梁相對(duì)直接加載梁承載力降低程度，D=(Pu2-Pu1)/Pu2；De為平均降低程度.

表4模擬梁直接加載和間接加載破壞荷載對(duì)比

Tab.4Comparisonaboutfailureloadofsimulationbeamunderdirectloadandindirectload

λs/mmρst/%Pu1/kNPu2/kND/%De/%1.501.752.002.252.602.821300.39323.02390.1817.211600.32284.74352.9319.322000.25265.70331.8919.941300.39314.78357.0911.851600.32288.45332.4013.222000.25260.83309.8015.811300.39290.95319.528.941600.32279.22308.539.502000.25264.98298.4811.221300.39310.15343.669.751600.32279.22303.167.902000.25260.77284.448.321300.39293.64291.49-0.741600.32280.24278.62-0.582000.25258.55260.52.211300.39286.85283.08-1.331600.32259.14254.84-1.682000.25253.70249.02-1.8818.8313.639.898.66-0.19-1.63

由表4可知，隨著剪跨比的增大，間接加載矩形梁抗剪承載力相對(duì)于直接加載的降低程度逐漸減小.當(dāng)剪跨比大于2.6時(shí)，間接加載矩形梁的抗剪承載力與直接加載梁基本相同.另外，相同剪跨比下，隨著配箍率的增大，間接加載承載力降低程度也會(huì)逐漸減小.

在直接荷載的作用下，對(duì)于剪壓破壞的梁，臨界斜裂縫開展到荷載墊板下部時(shí)，由于受到集中力產(chǎn)生的局部垂直壓應(yīng)力的約束作用而趨于穩(wěn)定.隨著荷載的增加，斜裂縫末端上部的混凝土由于受到雙向壓應(yīng)力(彎曲壓應(yīng)力和局部垂直壓應(yīng)力)和剪應(yīng)力的作用，最后導(dǎo)致剪壓區(qū)混凝土在雙向壓應(yīng)力作用下被壓破壞.梁頂單元體受力狀態(tài)及破壞現(xiàn)象如圖6所示.

a單元體受力狀態(tài)b破壞現(xiàn)象

圖6直接加載矩形梁梁頂單元體受力狀態(tài)及破壞現(xiàn)象

Fig.6Forcestateofbeamtopunitunderdirectloadandphenomenonofdestruction

而在間接加載的情況下，由于荷載通過(guò)橫向構(gòu)件加于梁側(cè)，而不是直接加于梁頂，因此就沒有上述局部垂直壓應(yīng)力的約束，或者約束作用較小，甚至受到垂直拉應(yīng)力的作用.混凝土的強(qiáng)度理論指出，混凝土雙向受壓比單向受壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度高；而在拉壓應(yīng)力復(fù)合作用下，極限拉應(yīng)力和壓應(yīng)力均比單向受力時(shí)大為降低.從強(qiáng)度理論的觀點(diǎn)出發(fā)，可以說(shuō)明間接加載的抗剪強(qiáng)度應(yīng)低于直接加載的梁，試驗(yàn)研究結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn).而在間接加載時(shí)，因在原來(lái)的“斜壓桿”范圍內(nèi)增加了局部垂直拉應(yīng)力，不僅抗剪強(qiáng)度有所降低，而且破壞形態(tài)也有改變，梁頂混凝土由于少了垂直方向上的壓應(yīng)力而沒有明顯的壓碎現(xiàn)象，斜裂縫大多會(huì)貫穿混凝土梁而發(fā)生破壞.梁頂單元體受力狀態(tài)及破壞現(xiàn)象如圖7所示.

a單元體受力狀態(tài)b破壞現(xiàn)象

圖7間接加載矩形梁梁頂單元體受力狀態(tài)及破壞現(xiàn)象

Fig.7Forcestateofbeamtopunitunderindirectloadandphenomenonofdestruction

3.3 間接加載抗剪承載力折減系數(shù)

對(duì)于配箍率較大的梁，由于箍筋分擔(dān)了更多的剪力，在剪跨比相同的條件下提高了加載梁的抗剪承載力，且能增加對(duì)混凝土的約束作用，所以間接加載梁的破壞荷載相對(duì)于直接加載梁降低程度更小.

王祖華也得出了類似的結(jié)論.王祖華通過(guò)對(duì)41根普通鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的對(duì)比試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)[3]，間接加載梁在小剪跨比下抗剪承載力降低較多，在大剪跨比下基本沒有降低.研究發(fā)現(xiàn)，間接加載梁位于受拉區(qū)時(shí)最為不利，其承載力降低最多，相對(duì)于直接加載其承載力降低程度為50%～60%.分析其原因可能是由于破壞處單元體受雙向垂直拉應(yīng)力導(dǎo)致其承載力大大降低.并提出了加載梁位于受拉區(qū)時(shí)抗剪承載力降低公式如下：

(1)

式中：D為承載力降低程度；μRg/Ra為配箍特征，μRg/Ra=100ρst，ρst為配箍率；a/h0為計(jì)算剪跨比.

對(duì)于18根有限元模擬配有高強(qiáng)箍筋混凝土間接加載矩形梁相對(duì)于直接加載矩形梁承載力的降低程度，采用式(1)進(jìn)行計(jì)算，得到公式與理論值對(duì)比如圖8所示(式(1)適用于剪跨比小于2.6的混凝土梁).

圖8 公式與理論降低程度對(duì)比Fig.8 Comparison of reduction degree betweenformula and theoretical values

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，與普通箍筋混凝土梁相比，配有高強(qiáng)箍筋的混凝土梁在間接加載作用下加劇了抗剪承載力的降低狀況，建議在計(jì)算配有高強(qiáng)箍筋混凝土梁在集中荷載間接加載狀態(tài)下的抗剪承載力時(shí)對(duì)規(guī)范提出的公式乘以一個(gè)承載力降低系數(shù)，即

(2)

式中：D為承載力降低系數(shù)，D按式(1)計(jì)算取值；ft為混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；b為梁的寬度；h0為梁的有效高度；fyv為箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Asv為梁配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積；s為箍筋間距.

4 《規(guī)范》附加橫向箍筋構(gòu)造要求

我國(guó)《規(guī)范》用構(gòu)造要求來(lái)處理低強(qiáng)鋼筋混凝土梁間接加載問(wèn)題.《規(guī)范》9.2.11條規(guī)定：位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應(yīng)全部由附加橫向鋼筋承擔(dān)；附加橫向鋼筋宜采用箍筋[1]，附加橫向鋼筋的總截面面積計(jì)算公式為：

(3)

式中：Asv為承受集中荷載所需的附加橫向鋼筋總截面面積；F為作用在梁的下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載設(shè)計(jì)值；α為附加橫向鋼筋與梁軸線間的夾角.

按規(guī)范要求，在2h1+3b范圍內(nèi)進(jìn)行附加箍筋布置，如圖9所示.

圖9 附加箍筋布置圖Fig.9 Additional stirrup layout

當(dāng)集中荷載在梁高范圍內(nèi)或梁下部傳入時(shí)，《規(guī)范》從為防止集中荷載影響區(qū)下部混凝土的撕裂角度出發(fā)，規(guī)定應(yīng)在集中荷載影響區(qū)2h1+3b范圍內(nèi)配置附加橫向箍筋，用以彌補(bǔ)間接加載導(dǎo)致的梁斜截面受剪承載力的降低.集中荷載影響區(qū)2h1+3b范圍內(nèi)附加橫向箍筋的配置，可以限制斜裂縫以及局部受拉裂縫的展開，能較好地發(fā)揮承剪作用.

為探究此構(gòu)造要求能否彌補(bǔ)間接加載作用下配置高強(qiáng)箍筋混凝土梁斜截面抗剪承載力的降低，本文選取箍筋間距為200 mm，剪跨比為1.5、 1.75和2的3組梁進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)加密后的梁用有限元程序進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果如表5所示.其中，箍筋直徑為8 mm；箍筋補(bǔ)償根數(shù)均為6根；箍筋為500 MPa鋼筋，屈服強(qiáng)度為537.03 MPa.表中λ為剪跨比；Pu1為間接加載梁破壞荷載；Pu2為直接加載梁破壞荷載；Pu3補(bǔ)償后承載力；D為間接加載梁相對(duì)直接加載梁承載力降低程度，D=(Pu2-Pu1)/Pu2；D1為間接加載梁相對(duì)補(bǔ)償后承載力降低程度，D1=(Pu2-Pu3)/Pu2.

表5 箍筋補(bǔ)償后混凝土梁的間接加載抗剪承載力Tab.5 The bearing capacity of beam under indirectload after stirrup compensation

前文有限元模擬發(fā)現(xiàn)，同等條件下的高強(qiáng)箍筋混凝土梁隨著剪跨比的增加，間接加載相對(duì)于直接加載的折減系數(shù)逐漸減小.分析表明，隨著剪跨比的增加，雖然梁的抗剪承載力較小，但梁的彎矩增長(zhǎng)更快，故梁更傾向于發(fā)生彎曲破壞，梁的斜截面抗剪承載力降低程度D變小.

剪跨比小的情況下，剪力對(duì)抗剪承載力的影響較大，間接加載降低較多，附加橫向箍筋作用大.由上表可以發(fā)現(xiàn)，按《規(guī)范》要求進(jìn)行附加橫向箍筋的補(bǔ)償后，能明顯提高間接加載梁的斜截面抗剪承載力.剪跨比大的情況下，剪力對(duì)抗剪承載力的影響較小，間接加載降低較少，附加橫向箍筋作用減小.上述分析表明，當(dāng)剪跨比大于2.6時(shí)，間接加載下高強(qiáng)箍筋混凝土梁的斜截面抗剪承載力與直接加載相比不再降低.故本文建議在對(duì)間接加載狀態(tài)下配置500 MPa高強(qiáng)箍筋混凝土梁進(jìn)行斜截面抗剪承載力設(shè)計(jì)時(shí)，可按《規(guī)范》構(gòu)造要求進(jìn)行附加橫向箍筋的補(bǔ)償.

5 結(jié)論

(1) 配置500 MPa鋼筋的混凝土矩形梁在間接加載作用下與直接加載梁的抗剪破壞形式大體一致但也有所差別.當(dāng)荷載達(dá)到極限荷載后，試驗(yàn)梁將以一種非常突然的方式發(fā)生破壞，箍筋的應(yīng)力繼續(xù)迅速增大，斜裂縫經(jīng)過(guò)的箍筋甚至?xí)霈F(xiàn)頸縮現(xiàn)象，箍筋拉斷，架立筋受壓屈服.但是直接加載下的混凝土梁梁頂由于有垂直作用的壓應(yīng)力，剪壓區(qū)混凝土?xí)霈F(xiàn)壓碎現(xiàn)象.而間接加載梁的梁頂由于沒有垂直壓應(yīng)力，甚至存在拉應(yīng)力，所以破壞時(shí)梁頂混凝土受復(fù)雜應(yīng)力開裂，沒有混凝土被壓碎的現(xiàn)象，斜裂縫會(huì)貫穿整個(gè)混凝土梁；

(2) 間接加載作用下高強(qiáng)箍筋混凝土矩形的梁抗剪承載力低于同等條件下直接加載的抗剪承載能力，抗承載力的降低程度主要受剪跨比和配箍率的影響，剪跨比越大，配箍率越大，承載力降低的越少.當(dāng)剪跨比大于2.6時(shí)，間接加載矩形梁的抗剪承載力與直接加載梁相比基本沒有降低；

(3) 配有500 MPa高強(qiáng)箍筋的混凝土矩形梁在間接加載作用下承載力會(huì)降低.按規(guī)范要求進(jìn)行附加橫向配筋補(bǔ)償后，能夠彌補(bǔ)間接加載下抗剪承載力的降低.

參考文獻(xiàn):

[1] 中國(guó)建筑科學(xué)研究院. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范:GB 50010—2010 [S]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2010.

China Academy of Building Research. Code for design of concrete structures:GB 50010—2010 [S]. Beijing: China Architecture & Building Press, 2010.

[2] TAYLOR R. Some shear tests on reinforced concrete beams without shear reinforcement [J]. Magazine of Concrete Research, 1960, 12(36):145.

[3] 王祖華. 間接加載鋼筋混凝土梁的抗剪強(qiáng)度[J]. 重慶建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),1981(1):57.

WANG Zuhua. Shear strength of RC beams under indirect load [J]. Journal of Chongqing Institute of Architecture Engineering, 1981(1):57.

[4] 舒?zhèn)髦t,韋明輝. 間接加載鋼筋混凝土懸臂梁抗剪強(qiáng)度探討[J]. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1985(3):77.

SHU Chuanqian, WEI Minghui. Discussion on shear strength of RC cantilever beam under indirect load [J]. Journal of Guizhou University of Technology (Natural Science Edition), 1985(3):77.

[5] 王祖華,李陽(yáng)明,張紀(jì)貴，等.鋼筋混凝土梁的局部抗拉強(qiáng)度[C]//中國(guó)建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)所.約束與普通混凝土強(qiáng)度理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集. 北京:中國(guó)科學(xué)院出版社, 1987:438-446.

WANG Zuhua, LI Yangming, ZHANG Jigui ,etal. Local tensile strength of RC beams[C]// Structural Institute of China Academy of Building Research. Paper Compilation Academic Symposium on the Confinement and Ordinary Concrete Strength Theory and Application. Beijing: Chinese Academy of Sciences Press, 1987:438-446.

[6] 周建民,司遠(yuǎn),王眺,等. 配置500 MPa箍筋的混凝土梁抗剪性能試驗(yàn)研究[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2016,44(1):45.

ZHOU Jianmin, SI Yuan, WANG Tiao,etal. Experimental study on shear behavior of concrete beam reinforced with 500 MPa stirrup[J]. Journal of Tongji University (Natural Science), 2016,44(1):45.

[7] 中國(guó)建筑科學(xué)研究院. 混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn):GB 50552—2012 [S]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2012.

China Academy of Building Research. Standard for test method of concrete structures: GB 50552—2012[S]. Beijing: China Architecture & Building Press, 2012.

[8] 陳陽(yáng). 高強(qiáng)箍筋混凝土梁間接加載受剪性能試驗(yàn)研究及有限元分析[D]. 上海：同濟(jì)大學(xué),2014.

CHEN Yang. Experimental study on shear behavior and finite element analysis of concrete beam with high-strength stirrup under indirect load[D]. Shanghai: Tongji University, 2014.