【摘 要】
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为解决RC梁抗剪承载力计算过程中,梁的裂缝开展无法得到有效模拟以及有限元数值模拟无法充分考虑混凝土结构内部的非均匀性等难题,基于PFC的数值计算方法逐渐开始应用。由于PFC模型对抗剪箍筋的模拟较为复杂,目前的研究仅停留在素混凝土梁抗剪承载力的研究上,尚未对有腹筋RC梁进行抗剪承载力的研究。本文基于颗粒流理论,运用PFC对RC梁抗剪承载力进行研究。（1）参考已有试验数据,建立C20混凝土棱柱体试件P
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为解决RC梁抗剪承载力计算过程中,梁的裂缝开展无法得到有效模拟以及有限元数值模拟无法充分考虑混凝土结构内部的非均匀性等难题,基于PFC的数值计算方法逐渐开始应用。由于PFC模型对抗剪箍筋的模拟较为复杂,目前的研究仅停留在素混凝土梁抗剪承载力的研究上,尚未对有腹筋RC梁进行抗剪承载力的研究。本文基于颗粒流理论,运用PFC对RC梁抗剪承载力进行研究。（1）参考已有试验数据,建立C20混凝土棱柱体试件PFC模型,从应力应变曲线以及裂缝开展形态两个角度与物理试验结果进行对比,以此确定混凝土细观参数;基于PFC中的平行粘结模型,采用顺序排列的颗粒对钢筋进行模拟,并进行钢筋的单轴拉伸试验从而标定HRB335钢筋细观参数。为后续的有腹筋RC梁PFC模型建立奠定基础。（2）为了有效模拟RC梁抗剪破坏过程,在已有研究的基础上,提出了抗剪箍筋的数值模拟方法,建立有腹筋RC梁PFC数值模型。同时,为了证明PFC模型模拟结果的可靠性,相应地建立了有限元模型,从剪力-跨中位移关系曲线和裂缝开展情况两个角度进行了对比分析,比较两种数值模型在计算RC梁抗剪承载力时的优缺点;将PFC数值模拟结果与物理试验结果对比,反映出PFC模型在计算抗剪承载力上具有一定的准确性与可靠性。（3）通过调整接触刚度、摩擦系数以及平行粘结法向强度等主要细观参数,进行对比分析,探讨各主要细观参数对RC梁的剪力-位移曲线以及剪力峰值的影响;分别总结上述细观参数的对应规律,为今后PFC模型计算RC梁抗剪承载力,提供了细观参数调整依据。（4）从剪跨比、混凝土抗压强度、纵向受拉钢筋配筋率以及箍筋强度等方面,分别对RC梁的剪力-跨中位移曲线和裂缝开展情况进行分析,所得结果均能较好的符合已有的相关规律,进一步地验证了PFC模型在RC梁抗剪承载力计算方面具有较高的可行性。
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