那振雅 王曉鋒 趙廣軍 徐教宇

（1.中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司，北京100013；2.中冶建筑研究總院有限公司，北京100088）

0 引 言

預(yù)應(yīng)力混凝土雙T 板（以下簡(jiǎn)稱“雙T 板”）截面形狀經(jīng)濟(jì)合理、受力性能突出，在國(guó)內(nèi)外被大量應(yīng)用［1］。在應(yīng)用雙T 板的結(jié)構(gòu)中，端部連接節(jié)點(diǎn)是傳力的核心部位，直接影響結(jié)構(gòu)的整體性能。雙T 板端部連接方式種類(lèi)繁多，但缺少構(gòu)造簡(jiǎn)單且性能優(yōu)良的連接方式。

筆者在文獻(xiàn)［2］中完成雙T 板端部連接方式綜述，參考 PCI Design Handbook（7th Edition）［3］（以下簡(jiǎn)稱PCI 手冊(cè)）中給出的Cazaly Hanger 連接方式，提出新型鋼質(zhì)企口連接方式（圖1）并申請(qǐng)發(fā)明專利。新型鋼質(zhì)企口將頂部型鋼改為內(nèi)注細(xì)石混凝土或灌漿料的鋼管，以減小其界面尺寸，適合雙T板肋窄的實(shí)際情況，提高其局部穩(wěn)定性；豎向抗剪鋼筋改為形，以契合雙T板截面形狀，避免端部配筋擁擠。雙T板端部新型鋼質(zhì)企口連接方式整體性好、傳力路徑明確、設(shè)計(jì)及施工便捷，可有效降低結(jié)構(gòu)層高、解決雙T 板端部配筋擁擠的問(wèn)題，適用于純干式連接和有后澆層的工程。若應(yīng)用在有后澆層的工程中，需考慮后澆層的設(shè)計(jì)方式及后澆層對(duì)鋼質(zhì)企口承載力的影響［2］。本文對(duì)新型鋼質(zhì)企口連接方式的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行系統(tǒng)研究，解決其存在的國(guó)內(nèi)外規(guī)范“不兼容”問(wèn)題，分析各組成部件的設(shè)計(jì)原理，給出與中國(guó)規(guī)范規(guī)定銜接的設(shè)計(jì)方法與流程，并借助設(shè)計(jì)案例與試驗(yàn)驗(yàn)證了其可行性。

圖1 新型鋼質(zhì)企口Fig.1 New end connection made of steel

1 設(shè)計(jì)原理

新型鋼質(zhì)企口構(gòu)造如圖1 所示，包括內(nèi)注細(xì)石混凝土或灌漿料的懸臂鋼管及U 形鋼帶、頂部抗拉鋼筋、底部摩擦抗剪鋼筋、豎向抗剪鋼筋。U形鋼帶焊接在懸臂鋼管側(cè)面，其底部彎弧半徑為懸臂鋼管寬度的一半，將懸臂鋼管錨固在雙T 板內(nèi)部。頂部受拉鋼筋焊接在懸臂鋼管的底部中心位置。底部摩擦抗剪鋼筋焊接在U形鋼帶底部中心位置。豎向抗剪鋼筋底部包在預(yù)應(yīng)力鋼筋外側(cè)，頂部延伸至試件頂面［2］。

新型鋼質(zhì)企口邊界條件為簡(jiǎn)支，防止使用過(guò)程中因存在水平力發(fā)生破壞［4］，參考PCI 設(shè)計(jì)手冊(cè)［3］取水平支座反力等于0.2 倍豎向支座反力。新型鋼質(zhì)企口傳力路徑簡(jiǎn)單、明確。豎向支座反力通過(guò)懸臂鋼管傳給U 形鋼帶；U 形鋼帶通過(guò)其包圍的混凝土及底部摩擦抗剪鋼筋將豎向力傳給構(gòu)件截面，最終由肋梁內(nèi)部的豎向抗剪鋼筋承擔(dān)豎向支座反力。水平支座反力通過(guò)懸臂鋼管傳遞給末端的頂部抗拉鋼筋［2］。新型鋼質(zhì)企口的設(shè)計(jì)主要控制各組成部分的承載力及變形性能，包括懸臂鋼管的拉彎、受剪承載力及轉(zhuǎn)動(dòng)變形、U 形鋼帶和鋼筋的受拉承載力、懸臂鋼管末端混凝土的局壓承載力計(jì)算。下面詳述各組成部件的設(shè)計(jì)原理。

（1）U 形鋼帶。豎向支座反力通過(guò)懸臂鋼管傳至鋼帶，其承受軸向作用力，按照軸心受拉構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（2）懸臂鋼管。懸臂鋼管為內(nèi)部灌滿細(xì)石混凝土或灌漿料的矩形實(shí)心鋼管。矩形鋼管混凝土的拉力由管壁承擔(dān)，彎矩由管壁和核心混凝土共同承擔(dān)，支座反力作用懸臂鋼管上，按照矩形鋼管混凝土拉彎構(gòu)件承載力要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過(guò)寬厚比設(shè)計(jì)使局部穩(wěn)定性滿足要求；矩形鋼管混凝土的剪力全部由鋼管管壁承擔(dān)，忽略核心混凝土的抗剪作用［5］，懸臂鋼管的抗剪設(shè)計(jì)只考慮鋼管管壁的作用。

（3）局部承壓。板內(nèi)懸臂鋼管端底部混凝土承擔(dān)壓力，按照素混凝土的局壓承載力進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（4）系列受力鋼筋，包括頂部抗拉鋼筋、底部摩擦抗剪鋼筋和豎向抗剪鋼筋。頂部抗拉鋼筋承擔(dān)水平支座反力，直接按受拉計(jì)算鋼筋面積；底部摩擦抗剪鋼筋依據(jù)摩擦抗剪進(jìn)行設(shè)計(jì)；豎向抗剪鋼筋的作用是避免鋼質(zhì)企口發(fā)生錨栓式劈裂破壞［6］（圖 2），PCI 手冊(cè)中該鋼筋參考規(guī)范 ACI318-08［7］第 D5.2.9 款防止錨栓劈裂破壞的抗剪鋼筋（軸心受拉）模式進(jìn)行計(jì)算，且對(duì)于雙T 板豎向抗剪鋼筋分布在h/2（預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件有效高度h0因預(yù)應(yīng)力筋布置形式不同而發(fā)生變化，ACI318-08［7］為確保安全，規(guī)定預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件斜截面的水平投影長(zhǎng)度由h/2 代替h0，其中h為構(gòu)件高度）的范圍內(nèi)，為確保安全，斜截面的力全部由豎向抗剪鋼筋承擔(dān)［3，6］，按照混凝土受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算公式的箍筋項(xiàng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

圖2 劈裂破壞示意Fig.2 Splitting failure

（5）各部件間連接。懸臂鋼管與U 形鋼帶間焊縫按側(cè)面角焊縫進(jìn)行設(shè)計(jì)；懸臂鋼管與頂部抗拉鋼筋間焊縫按側(cè)面角焊縫搭接連接進(jìn)行設(shè)計(jì)；U 形鋼帶與底部摩擦抗剪鋼筋間焊縫按正面角焊縫滿焊進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2 設(shè)計(jì)方法與流程

2.1 設(shè)計(jì)方法

在參考PCI 手冊(cè)設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上，提出各組成部件適合中國(guó)模式的計(jì)算公式。下面按圖1 介紹各部分的設(shè)計(jì)方法。

2.1.1 U形鋼帶設(shè)計(jì)

參照PCI 手冊(cè)的設(shè)計(jì)習(xí)慣和文獻(xiàn)［8］的試驗(yàn)研究，綜合考慮端部細(xì)部構(gòu)造與經(jīng)濟(jì)性，提出鋼帶中心到端部受壓混凝土中心距離取3a，其中a=0.5lp+g+c+0.5Sw，其中：lp為墊板長(zhǎng)度；c為保護(hù)層厚度；g為構(gòu)件間預(yù)留空隙；Sw為U 形鋼帶寬度。新型鋼質(zhì)企口受力過(guò)程中會(huì)繞著鋼帶發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，3a范圍內(nèi)的混凝土不全部承壓。懸臂鋼管是均勻的，取懸臂鋼管豎向作用力分析（圖3），對(duì)鋼帶中心取矩，得到端部混凝土的豎向合力C=Vu/3。根據(jù)豎向受力平衡，得到鋼帶軸向作用力為N=1.33Vu。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50017—2017）［9］（以下簡(jiǎn)稱“GB 50017—2017”）中對(duì)軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì)要求，依據(jù)公式（1）確定其截面面積。為防止鋼質(zhì)企口的脆性劈裂破壞，U 形鋼帶底部至少應(yīng)包住一排預(yù)應(yīng)力筋。

圖3 懸臂鋼管豎向力分析Fig.3 Vertical force analysis of cantilever steel tube

式中：As為鋼帶截面面積；Vu為豎向支座反力；fy，s為鋼帶抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

2.1.2 懸臂鋼管設(shè)計(jì)

懸臂鋼管作為鋼質(zhì)企口中重要組成部分，剛度和承載能力需滿足設(shè)計(jì)要求，依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)用冷彎空心型鋼尺寸、外形、重量及允許偏差》（GB/T 6728—2002）［10］選定鋼管截面尺寸。為防止懸臂鋼管發(fā)生局部失穩(wěn)破壞，鋼管管壁板件的寬厚比b/t、h/t應(yīng)符合《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS 159：2004）［5］（以下簡(jiǎn)稱“規(guī)程 CECS 159：2004”）的有關(guān)規(guī)定。

懸臂鋼管承擔(dān)由豎向支座反力Vu和水平水平支座反力Nu共同產(chǎn)生的彎矩：

式中，hc為懸臂鋼管高度。

為保證懸臂鋼管的強(qiáng)度要求，依據(jù)規(guī)程CECS 159：2004，其在主平面內(nèi)拉彎承載力需滿足下式要求：

式中：Asu為鋼管凈截面尺寸；f為鋼材抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度；Mun為只有彎矩作用時(shí)凈截面（管壁和混凝土共同作用）受彎承載力設(shè)計(jì)值；γ為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50068）［11］規(guī)定，對(duì)安全等級(jí)為二級(jí)的雙T板取1.0。

懸臂鋼管的剪力由管壁承擔(dān)，依據(jù)規(guī)程CECS 159：2004，剪切強(qiáng)度應(yīng)滿足下式要求：

式中：t為管壁厚度；fv為管壁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

當(dāng)鋼管的強(qiáng)度不滿足上述要求時(shí)，需重新設(shè)計(jì)截面尺寸。

2.1.3 局部承壓設(shè)計(jì)

由前所述，端部素混凝土承擔(dān)的壓力為Vu/3，端部素混凝土的支撐長(zhǎng)度ld按式（5）進(jìn)行計(jì)算：

式中：0.6為現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010—2010）（2015 版）［12］（以下簡(jiǎn)稱“規(guī)范GB 50010—2010”）素混凝土局部受壓承載力計(jì)算公式推導(dǎo)的系數(shù)；fc為混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；βl為混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)；bc為懸臂鋼管寬度。

綜上，鋼管總長(zhǎng)度=0.5lp+4a+0.5ld。

2.1.4 系列受力鋼筋配筋設(shè)計(jì)

系列受力鋼筋的配筋設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定（圖4）。

圖4 系列鋼筋受力分析Fig.4 Stress analysis of series reinforcements

（1）頂部抗拉鋼筋焊接在鋼管端部底面中心位置，承擔(dān)水平支座反力，其截面面積An按式（6）進(jìn)行計(jì)算：

式中，fy為鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

（2）底部鋼筋焊接在U 形鋼帶的底部中心位置，起到摩擦抗剪的作用，其錨固長(zhǎng)度按規(guī)范GB 50010—2010 中鋼筋的錨固要求進(jìn)行計(jì)算。PCI手冊(cè)中該鋼筋按照摩擦抗剪計(jì)算公式進(jìn)行設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)規(guī)范沒(méi)有直接的摩擦抗剪計(jì)算公式，在規(guī)范GB 50010—2010中11.7.6款抗震剪力墻受剪承載力公式和H.0.4 款疊合梁疊合面的受剪承載力公式都是基于摩擦抗剪機(jī)理提出的。結(jié)合規(guī)范GB 50010—2010 和國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)摩擦抗剪的研究［13］，給出適合該鋼筋的摩擦抗剪計(jì)算式（7）及最小配筋率計(jì)算公式（8）：

式中：α、β分別為代表混凝土、鋼筋貢獻(xiàn)的系數(shù)；ft為混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；hs為鋼帶高度；fy，vf為鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Avf為鋼筋面積；φ為最小配筋率系數(shù)。

結(jié)合上述規(guī)范GB 50010—2010 的公式和文獻(xiàn)［14］的試驗(yàn)研究確定四種系數(shù)組合（表1）。選取國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集18G432-1《預(yù)應(yīng)力混凝土雙 T 板》［15］中典型雙 T 平板，按四種系數(shù)組合通過(guò)調(diào)整式（7）中參數(shù)ft、bc、hs計(jì)算75 個(gè)底部鋼筋配筋量。四種方案計(jì)算值與PCI手冊(cè)計(jì)算值的比較結(jié)果見(jiàn)表 1。（表中Avf為不同方案計(jì)算值，Avf，p為PCI手冊(cè)計(jì)算值）

表1 Avf／Avf，p分析Table 1 Analysis of Avf／Avf，p

PCI 手冊(cè)計(jì)算值不考慮最小配筋率的影響。在不考慮最小配筋率情況下，當(dāng)荷載較小時(shí)，式（7）混凝土項(xiàng)承擔(dān)全部或大部分荷載，Avf計(jì)算值為負(fù)值或遠(yuǎn)小于Avf，p，致其平均值小于考慮最小配筋率的平均值且標(biāo)準(zhǔn)差較大。在考慮最小配筋率情況下，當(dāng)荷載較小時(shí)，Avf?Avf，p，拉高其平均值。觀察表1 發(fā)現(xiàn)，在考慮最小配筋率情況下，方案1、2 比值平均值較小，由標(biāo)準(zhǔn)差知各點(diǎn)比值離散程度較大；由中位數(shù)知，方案2 的整體水平小于方案1。在確保安全前提下，并與我國(guó)規(guī)范規(guī)定相協(xié)調(diào)，從經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā)，選取比值的平均值和中位數(shù)最小的方案2 確定該摩擦抗剪鋼筋的設(shè)計(jì)計(jì)算式（9）：

方案2 不考慮最小配筋率和考慮最小配筋率Avf與Avf，p對(duì)比結(jié)果如圖5所示，發(fā)現(xiàn)考慮最小配筋率具有良好的安全儲(chǔ)備。參考規(guī)范GB 50010—2010 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力最小配箍率的計(jì)算原理［16］，防止鋼質(zhì)企口發(fā)生脆性破壞，給出公式（9）的最小配筋率計(jì)算公式：

圖5 方案 2 的 Avf與 Avf，p對(duì)比Fig.5 Avf vs Avf，pof scheme 2

（3）基于上述豎向抗剪鋼筋的設(shè)計(jì)機(jī)理，該鋼筋承擔(dān)由U形鋼帶通過(guò)其包圍的混凝土及底部摩擦抗剪鋼筋傳給試件截面的作用力N=1.33Vu。在圖1標(biāo)注h/2范圍內(nèi)配置所需的抗剪鋼筋，抗剪鋼筋的配置數(shù)量n，抗剪鋼筋的截面面積Av根據(jù)式（11）進(jìn)行計(jì)算：

式中，fy，v為鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

新型鋼質(zhì)企口設(shè)計(jì)計(jì)算中，對(duì)于配筋設(shè)計(jì)的fy、fy，vf、fy，v，根據(jù)規(guī)范 GB 50010—2010的有關(guān)規(guī)定，考慮到正常使用極限狀態(tài)的裂縫控制，4 個(gè)參數(shù)的最大取值均為360 N/mm2。

2.1.5 各部件間連接設(shè)計(jì)。

1）懸臂鋼管與U形鋼帶

U 形鋼帶兩側(cè)沿懸臂鋼管高度方向全長(zhǎng)焊接共4 條焊縫，在1.33Vu軸向拉力作用下，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 50017—2017，側(cè)面角焊縫強(qiáng)度滿足下式要求：

式中：he為角焊縫計(jì)算厚度，he=0.7hf，hf為焊腳尺寸；fwf為角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；lw為角焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，lw=4（hc-2hf）。

2）懸臂鋼管與頂部抗拉鋼筋

依據(jù)《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ 18—2012）［17］，兩者搭接接頭長(zhǎng)度ln不得小于鋼筋直徑的5倍，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 50017—2017，側(cè)面角焊縫強(qiáng)度滿足下式要求：

式中：he，n為角焊縫計(jì)算厚度，不得小于鋼筋直徑的 0.35 倍，he，n=0.7hf，n，hf，n為焊腳尺寸；lw，n為角焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，lw，n=2（ln-2hf）。

3）U形鋼帶與底部摩擦抗剪鋼筋

底部摩擦抗剪鋼筋沿U型鋼帶寬度方向全長(zhǎng)角焊縫滿焊焊接，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 50017—2017，正面角焊縫強(qiáng)度滿足下式要求：

式中：he，vf為角焊縫計(jì)算厚度，he，vf=0.7hf，vf，hf，vf為焊腳尺寸；lw，vf為角焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，lw，vf=2（Sw-2hf，vf）；βf為正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，對(duì)承受靜力荷載的結(jié)構(gòu)取1.22。

2.2 設(shè)計(jì)流程

根據(jù)上文分析，明確了新型鋼質(zhì)企口的設(shè)計(jì)方法，下面以流程圖的形式展示新型鋼質(zhì)企口的設(shè)計(jì)流程（圖6）。

圖6 新型鋼質(zhì)企口設(shè)計(jì)流程Fig.6 Design process of new end connection made of steel

2.3 算例

某建筑采用 YTPa1520-1 雙 T 板［15］作為樓面板，雙T板（寬度2000 mm，高度600 mm，實(shí)際長(zhǎng)度14 980 mm）擱置在矩形梁上，擱置長(zhǎng)度200 mm，構(gòu)件間空隙20 mm，采用新型鋼質(zhì)企口連接方式。其中，懸臂鋼管采用 Q235B 制作（f=215 MPa，fv=125 MPa），鋼帶采用Q345A 制作（f=300 MPa），鋼筋采用HRB400 制作（fy=360 MPa）。構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40（fc=19.1 MPa，ft=1.71 MPa）。經(jīng)計(jì)算知，每個(gè)肋的豎向支座反力Vu=80 kN，水平支座反力Nu=0.2Vu=16 kN。

1）U形鋼帶計(jì)算

U 形鋼帶承擔(dān)的軸向力1.33Vu=106.4 kN，根據(jù)式（1）可得鋼帶截面面積：

選定鋼帶截面厚度6 mm、寬度60 mm（As=360 mm2＞177 mm2）。保證鋼帶包住一排預(yù)應(yīng)力筋，鋼帶高度取420 mm，鋼帶邊緣距試件端部距離為40 mm。

2）懸臂鋼管計(jì)算

選定懸臂鋼管截面尺寸為80 mm×120 mm×6 mm，寬厚比滿足規(guī)程CECS 159：2004 表4.4.3 的規(guī)定。a=0.5×200+20+40+0.5×60=190 mm，依據(jù)式（2）得鋼管上作用彎矩：M=80×0.19+16×0.5×0.12=16.16 kN·m

根據(jù)式（3）：

滿足拉彎承載力要求。

根據(jù)式（4）：

80 kN≤2×6×（120-2×6）×125×10-3=162 kN

滿足受剪強(qiáng)度要求。

3）局部承壓計(jì)算

懸臂鋼管總長(zhǎng)度=0.5×200+4×190+0.5×19=870 mm。

4）配筋計(jì)算

根據(jù)式（6），頂部抗拉鋼筋面積：

根據(jù)式（9），底部摩擦抗剪鋼筋面積：

滿足最小配筋率要求。

豎向抗剪鋼筋配置范圍h/2=300，數(shù)量n=3，根據(jù)式（11）鋼筋面積：

5）各部件間連接計(jì)算

（1）懸臂鋼管與U 形鋼帶間焊縫焊腳尺寸hf取6 mm，則he=4.2 mm，lw=4×（120-2×6）=432 mm，根據(jù)式（12）：

（2）懸臂鋼管與頂部抗拉鋼筋的搭接長(zhǎng)度60 mm，焊縫焊腳尺寸hf，n取9 mm，則he，n=6.3 mm，lw，n=2×（60-2×9）=84，根據(jù)式（13）：

（3）U 形鋼帶與底部摩擦抗剪鋼筋間焊縫長(zhǎng)度等于鋼帶寬度 60 mm，焊腳尺寸hf，vf取 7 mm，則he，vf=4.9 mm，lw，vf=2×（60-2×7）=92 mm，根據(jù)式（14）：

各焊縫滿足強(qiáng)度要求。

通過(guò)對(duì)新型鋼質(zhì)企口設(shè)計(jì)方法的研究，歸納出其實(shí)用的設(shè)計(jì)流程，并給出設(shè)計(jì)案例。通過(guò)設(shè)計(jì)案例計(jì)算可知，經(jīng)合理的設(shè)計(jì)，新型鋼質(zhì)企口可滿足雙T板的應(yīng)用要求。

3 試驗(yàn)驗(yàn)證

為驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的可行性，完成了6 個(gè)新型鋼質(zhì)企口試驗(yàn)，試件設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表2。雙T板截面均勻、對(duì)稱，左右兩側(cè)的肋梁受力性質(zhì)完全相同，故采用單T 板進(jìn)行試驗(yàn)。每個(gè)單T 板試件均分兩次進(jìn)行加載，先對(duì)構(gòu)件L 端（左）鋼質(zhì)企口進(jìn)行加載，待其發(fā)生破壞后，將構(gòu)件吊起，根據(jù)加載點(diǎn)位置L 端更換為肋底部支座。單T 板旋轉(zhuǎn)后放置，對(duì)單T 板R 端（右）鋼質(zhì)企口進(jìn)行加載。R 端加載過(guò)程中L端已破壞，加載跨度發(fā)生變化，根據(jù)跨度調(diào)整加載制度，所有端部加載剪跨比1.8不變。

表2 單T板截面尺寸及配筋Table 2 Single tee section size and reinforcement

依據(jù)上述設(shè)計(jì)方法，結(jié)合各組成部件的截面尺寸和材料強(qiáng)度實(shí)測(cè)值反算出各自承載能力，取各部件承載能力最小值作為極限承載能力計(jì)算值。對(duì)比試件的極限承載能力計(jì)算值與試驗(yàn)值如表3所示。

表3 極限承載力計(jì)算值與試驗(yàn)值對(duì)比Table 3 Comparison of the calculated value and the test value of the ultimate bearing capacity

通過(guò)觀察表格發(fā)現(xiàn)，新型鋼質(zhì)企口極限承載能力的試驗(yàn)值均大于理論計(jì)算值，試驗(yàn)值/計(jì)算值的平均值為1.80，具有良好的安全儲(chǔ)備，受力性能滿足要求，證明設(shè)計(jì)方法安全、可靠。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文完成對(duì)新型鋼質(zhì)企口設(shè)計(jì)方法的系統(tǒng)研究，分析了U形鋼帶、懸臂鋼管等組成部件的設(shè)計(jì)原理，解決了新型鋼質(zhì)企口設(shè)計(jì)方法中國(guó)內(nèi)外規(guī)范的不兼容問(wèn)題，提出與中國(guó)規(guī)范規(guī)定相銜接的計(jì)算方法、構(gòu)造要求與設(shè)計(jì)流程。通過(guò)典型雙T板新型鋼質(zhì)企口設(shè)計(jì)案例和6 個(gè)典型新型鋼質(zhì)企口試驗(yàn)，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法安全可行，可為工程應(yīng)用及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的編制提供參考。