基于拉压杆模型的ECC深梁受剪承载力分析

罗 敏 胡世翔 潘金龙

(1 东南大学土木工程学院， 南京 211189)(2 南京工程学院土木工程与智慧管理研究所， 南京 211167)

钢筋混凝土(RC)深梁具有刚度大、承载力高、抗震性能好等优点，广泛应用于高层建筑、复杂基础工程和桥梁工程中.一般情况下，RC深梁承受的剪力值较大而弯矩值较小，容易发生脆性剪切破坏.为提高RC深梁的受剪承载力，学者们提出了一系列改进措施，如增大截面尺寸、提高混凝土强度、增大钢筋配筋量和采用新型混凝土材料等[1-3].纤维增强水泥基材料ECC是一种高韧性建筑材料，由于纤维的桥连作用，ECC材料可产生多条细密裂缝，直接拉伸应变达3%以上，具有显著的拉应变硬化特征和高韧性性能[4].将ECC材料应用于深梁中作为基体材料，既能提高深梁的受剪承载力，又能提高深梁的延性.文献[5]对ECC深梁和高强混凝土深梁进行抗剪试验，发现ECC深梁发生弯剪破坏，初裂荷载、极限荷载和剪切延性相对高强混凝土深梁均有显著提高.文献[6]中的剪切试验结果表明，与RC深梁相比，ECC深梁的极限剪切强度提高了21%，且ECC深梁破坏时显示更高的延性性能，斜截面表现为细密的多裂缝开裂模式.由此可知，ECC材料能同时从强度和延性两方面改善深梁的抗剪性能，但针对ECC材料与钢筋作用机理的研究尚不充分.

深梁的高度和跨度具有相同的数量级，在集中荷载作用下其截面应力不符合平截面假定，受剪机理较浅梁更为复杂.根据深梁中力流的传递，拉压杆STM模型……