混凝土圆孔梁高温后受力性能试验研究

摘要

在建筑装修时,因管道铺设需要在钢筋混凝土梁开设圆孔。为研究其对高温后RC梁受力性能的影响,分别对10根混凝土梁的受弯性能、5根混凝土梁的受剪性能进行试验研究,分析过火温度和圆孔直径对混凝土梁破坏形态、受弯和受剪承载力、荷载-挠度曲线、应变分布和发展等影响,并利用有限元软件ABAQUS进行数值模拟。研究结果表明:实腹梁经历100、300℃和500℃高温后受弯承载力较常温下的分别降低了9.6%、7.4%和12.5%;在试验参数范围内,是否取孔及孔径大小对混凝土梁的受弯承载力影响较小;常温下圆孔梁的受剪承载力较实腹梁的降低了22.6%;在过火温度100~500℃范围内,圆孔梁的受剪承载力与高温后混凝土的强度关系较大,过火温度对混凝土梁的受剪承载力影响不大;有限元模拟总体上能较好计算试验混凝土梁的受弯和受剪承载力,且模拟结果能合理反映过火温度和开孔对混凝土梁受力性能的影响,从而克服试验离散性导致的规律失真。建议了适用于圆孔梁高温后的受弯和受剪承载力计算式,在试验参数范围内计算式具有较好的计算精度,可用于该类混凝土梁承载力评估。