高强超高延性混凝土梁弯剪性能理论分析与数值模拟

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2022年第5期北京时间：

作者：蔡自伟，邓博予，张智，陆洲导，李凌志，俞可权

单位：同济大学 土木工程学院，上海 200092

摘要：开展了14根高强超高延性混凝土（high-strength engineered cementitious composite，HS?ECC）梁的四点弯曲试验，研究了混凝土类型、纵筋配筋率和是否配置箍筋三因素对配筋梁弯剪性能的影响。基于平截面假定和材料本构关系，计算了配筋HS?ECC梁的受弯承载力。基于国内外规范，计算了无腹筋HS?ECC梁的受剪承载力。最后，采用Abaqus软件建立了HS?ECC梁的有限元模型。结果表明：有腹筋梁均为受弯破坏，随着纵筋配筋率增大，试件极限荷载和刚度逐渐增大，而延性未显著降低，配筋HS?ECC梁较普通混凝土梁具有更优异的裂缝分散能力和抗弯性能；无腹筋HS?ECC梁的破坏模式随配筋率增大由受弯破坏转变为受剪破坏，梁受剪承载力和刚度增大，但延性逐渐降低；配筋HS?ECC梁受弯承载力的计算结果与试验值吻合较好；HS?ECC梁有限元模型可有效模拟试件的荷载?位移曲线。

关键词：高强超高延性混凝土（HS‒ECC）,弯剪性能,理论分析,有限元模型

基金资助：国家自然科学基金（51778497，51778496）