第2章 RC橋面板沖切強(qiáng)度研究現(xiàn)狀

2.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

RC橋面板現(xiàn)場(chǎng)施工方便，可用于復(fù)雜路線(xiàn)的路面及橋梁鋪設(shè)，且具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，因而在大部分橋梁中被廣泛應(yīng)用。隨著工程實(shí)踐的發(fā)展，有關(guān)RC橋面板的研究也不斷涌現(xiàn)。

中國(guó)于20世紀(jì)五六十年代修建的大量低標(biāo)準(zhǔn)公路橋梁目前已達(dá)到或接近設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。在自然侵蝕、嚴(yán)重超載運(yùn)營(yíng)和其他不可預(yù)見(jiàn)因素的影響下，許多橋梁的結(jié)構(gòu)、性能發(fā)生了巨大的變化。即便是近些年修建的新橋，隨著交通量的日益增長(zhǎng)以及施工和管理不當(dāng)，既有的部分橋梁RC橋面板存在安全隱患。但是，中國(guó)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2004）》明確規(guī)定公路橋涵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100年，這就要求橋梁必須滿(mǎn)足夠長(zhǎng)的運(yùn)營(yíng)壽命。橋面板是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成構(gòu)件，關(guān)鍵截面應(yīng)力影響線(xiàn)較短，每次軸重荷載會(huì)引起一次應(yīng)力循環(huán)，在使用期內(nèi)，橋面板會(huì)遭受數(shù)倍于主梁的荷載循環(huán)次數(shù)，目前我們依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范預(yù)測(cè)的橋面板疲勞壽命，遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于實(shí)際橋梁面板的使用期限。

國(guó)際方面，根據(jù)1981年日本學(xué)者小柳的報(bào)告，關(guān)于RC橋面板沖切強(qiáng)度的研究，始于1913年Talbot的研究。其后，以美國(guó)為首的研究者進(jìn)入了大范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)研究時(shí)期，并初步得出了沖切破壞的降伏線(xiàn)理論。ACI-ASCE聯(lián)合委員會(huì)報(bào)告，及Criswell和Hawkins等的報(bào)告總結(jié)了詳細(xì)的研究?jī)?nèi)容及研究結(jié)果。其中，最具代表性的是Kinnunen和Nylander的研究成果。

同時(shí)，在日本也涌現(xiàn)了諸多關(guān)于RC橋面板的研究，研究者們探明了RC橋面板的破壞機(jī)理并提出了沖切強(qiáng)度的計(jì)算公式。作為研究對(duì)象，RC橋面板沖切強(qiáng)度的研究、影響因素的考察、破壞機(jī)理的探究及計(jì)算公式的提出等方面都得到了深入的研究和探討。到目前為止，周邊鋼梁補(bǔ)強(qiáng)板承載力，板的破壞機(jī)理，軸力與彎矩作用下，柱—板結(jié)合部承載力等的研究成果相繼發(fā)表，特別是角田等針對(duì)影響板承載力的各因素進(jìn)行廣泛細(xì)致的研究。另外，松井著眼于板的破壞區(qū)域，基于受壓區(qū)域的抗剪強(qiáng)度及受拉區(qū)域的抗拉強(qiáng)度推導(dǎo)出了強(qiáng)度計(jì)算公式。濱田也對(duì)板的沖切強(qiáng)度進(jìn)行了探討和評(píng)價(jià)，在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，得出了日本現(xiàn)行的混凝土標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、ACI Building Code中的安全系數(shù)。