内置钢板混凝土连梁简单探讨

内置钢板混凝土连梁简单探讨

【摘 要】高层剪力墙连梁斜截面承载力不满足要求现象较常见，根据规范的规定，结合高校力学实验室的试验结果和工程状况，对抗震性能较好的内置钢板混凝土连梁进行探讨。

【关键词】钢板混凝土连梁；低周反复加载；承载力；延性；锚固

1 设计中剪力墙连梁问题

两端与剪力墙在平面内相连的梁为连梁，连梁一般具有跨度小、截面大与连梁相连的墙体刚度大且内力大等特点。地震作用下，允许结构进入弹塑性状态，连梁可以产生塑性铰，吸收地震能量，成为主要的耗能构件，然而实际工程中剪力墙连梁特别是小跨高比情况下经常出现超筋现象，《高层建筑混凝土结构技术规范》7.2.26条提供了一些措施用以解决连梁超筋问题：虽可调节超筋问题，但都存在局限性。《混凝土结构设计规范》11.7.10条配置交叉斜筋对于连梁超筋也有较好的效果，但梁内钢筋较多时会造成施工困难等问题。且近年来对混凝土剪力墙结构的非线性动力反应分析以及对小跨高比连梁的抗震受剪性能试验表明，较大幅度的人为折减连梁刚度的做法将导致地震作用下连梁过早的屈服，并且仍不能避免的发生延性不足的剪切破坏。是否能在连梁内部增设钢板，形成钢板混凝土连梁，利用钢板较好的承载力与塑性变形能力来有效改善混凝土连梁的性能，提高斜截面抗剪承载力。

2 内置钢板混凝土连梁优点

内置钢板混凝土连梁通过在混凝土连梁中放置钢板，利用钢板良好的塑性性能，由钢板与钢筋混凝土共同抵抗外力，参考《型钢混凝土组合结构技术规程》 可看出，承载力比普通钢筋混凝土连梁有较大提高，同时内置钢板还可以防止连梁发生脆性破坏，提高连梁的延性，在确保连梁强剪弱弯的前提下尽可能吸收地震能量并耗能。并且钢板属于平面构件，免去节点区竖向钢筋需要穿越翼缘的麻烦，钢板外包裹的混凝土有效的解决了刚结构耐火能力差的问题，还能确保钢板平面外的稳定性。与墙连接时，不影响墻肢中纵向钢筋的连续性，施工难度不大，综合考虑性能、经济与施工因素均有明显优势。

3 内置钢板混凝土连梁试验介绍及结果分析

沈阳建筑大学结构工程实验室对钢筋混凝土连梁及钢板混凝土连梁模拟地震作用进行了低周反复加载试验，梁宽200mm，混凝土强度为C30，钢板的钢材牌号Q345。

根据试验现象表明：

（1）试件均是连梁首先发生开裂破裂，在此之后，无钢板试件的墻肢没有

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