近年来国内外各种建筑结构形式发展迅速，日益向着体型复杂、功能的综合性方向发展，目的在于为人们提供良好的生活环境和工作条件。现代建筑使用功能扩大，所受荷载成倍增加，作为主要承重和受弯构件的梁高度不断增大，当梁构件长度和高度之比减小达到一定界限，就形成高度较大的深梁结构，现阶段深梁构件由于其巨大的承载能力而得到越来越广泛的应用。
从概念上讲钢筋混凝土深梁构件系指跨度与其高度之比较小的梁。按新规范规定ｌ０／ｈ≤２的简支梁或跨高比ｌ０／ｈ≤２．５的连续梁属于深梁，此处ｌ０为梁的计算跨度。深梁因其跨度和高度相近，在荷载作用下同时兼有受压、受弯和受剪状态，受力特性与一般梁（浅梁）又显著不同。
１．国内外现状
人类文明步入二十一世纪以来，社会发展日新月异，各种新技术、新工艺、新材料的发展和应用给人们的生产、生活环境带来了很大的变化。在建筑领域，近年来国内外各种建筑结构形式发展迅速，现代建筑越建越高、越建越大，日益向着提醒复杂、功能多样的综合性方向发展，目的在于为人们提供良好的生活环境和工作条件。
由于近代建筑使用功能扩大，所受荷载成倍增加，因此作为主要承重和受弯构件的梁高度不断增大，当梁构件长度和高度之比减小达到一定界限，就形成高度较大的深梁结构，现阶段深梁构件由于其巨大的承载能力而得到越来越广泛的应用。其结构形式不仅在建筑工程中应用，而且在水工、港工、铁路、公路、市
政等其他土木工程范围内也被普遍采用；具体如高层建筑的转换层梁、双支柱的肩梁、框支剪力墙的底层大梁、地下室墙壁和墙式基础梁、各类储仓或水池的侧壁等都属于深梁的范畴。
我国学者自上世纪七、八十年代已经开始对“深梁”进行研究，浙江钱国梁等经过多年研究总结，著有《钢筋混凝土深梁设计规程》，郑州大学土建学院的刘立新教授在多年试验研究的基础上，发表了多篇深梁结构的相关成果论文，我国在进行了大梁的深梁试验研究的基础上，在ＧＢＪ１０—８９混凝土结构设计规范（旧规范）中最先列入了深梁设计一节，现行规范《混凝土结构设计规范》（ＧＢ５０００—２００２）是在ＧＢＪ１０—８９的基础上修订发行的。
由于深梁结构体型庞大，内部体系受力复杂，在计算分析以及设计方法上仍然存在着尚未被完全理解和有效运用的问题，深入探讨和研究应用此类问题存在一定的现实和经济意义。
尤其对钢筋混凝土深梁的研究更具有现实和经济意义。钢筋混凝土是由两种力学性能不通的材料—钢筋和混凝土合成整体，共同发挥作用的一种建筑材料。
钢筋混凝土在１９世纪中叶开始得到应用，至今大约有１５０年的历史。从１９世纪５０年代到２０世纪２０年代，是钢筋混凝土结构发展的初期阶段。在这个阶段，开始用刚劲混凝土建造各种板、梁、柱和拱等简单的构件，所采用的混凝土强度和钢筋强度都较低，钢筋混凝土的计算理论尚未建立，内力计算和构件截面设计都是按弹性理论进行的。２０世纪２０年代以后，开始出现装配式钢筋混凝土结构、
宝马c2预应力混凝土结构和壳体空间结构，同时，构件强度开始按破坏阶段计算。第二次世界大战以后，钢筋混凝土结构有了更大的发展，混凝土强度和钢筋强度不断提高，钢筋混凝土结构的应用范围不断扩大，预应力混凝土结构也开始应用，工业化施工方法普遍应用，极限状态设计方法获得了愈来愈广泛的应用。
２．钢筋混凝土深梁结构原理
２．１深梁结构的受力特点
通常深梁的荷载沿顶面施加，反力作用在底面位置。但优势荷载也可能沿底边施加，如某些大型储仓的侧壁；当其他深梁与其垂直相接时，荷载也可能沿梁高近乎均匀施加。深梁有简支深梁也有连续深梁。深梁为承重构件，其作用如梁，但高厚比较大，跨高比则不超过２，所以在外荷载作用下，其受力性能将与普通钢筋混凝土梁有较大的差异。通过试验分析确定的具有不同跨高比的均质弹性简支梁（开裂前）在承受均布荷载Ｗ时，其跨中水平弯曲盈利的分布情况可以看出：深梁的正截面应变分布不再符合平截面假定，而且跨高比越小，这种现象就越明显。这是由于深梁的尺寸比例与普通钢筋混凝土浅梁不同，故其性能与其说属于一维构件，不如说是二维构件，且为双向受力。因此，受弯前为平面的截面，受弯厚不再保持平面，应力分布也不能再看作是线性的。而在普通梁中被略去不及的剪切变形，现在深梁中要比纯弯矩所产生的变形大的多。因此受压区的应力分布，即使还在弹性阶段，已经属于非线性性
质；在极限荷载阶段，混凝土中的压盈利分布不像普通梁那样成抛物形曲线分布，应力值也不相同。此外，这种梁开裂厚将引起内力重新分布，从而使梁的破坏特征和承载力也与普通钢筋混凝土梁不同，随着跨高比的减小，这些差异会更加明显。
２．２深梁结构的破坏形态
１）弯曲破坏
当纵向钢筋配筋比ρ较低时，随着荷载的增加，跨中出现垂直裂缝并逐渐发展成临界裂缝，由受拉钢筋首先达到屈服而破坏，即深梁发生正截面弯曲破坏。受拉钢筋屈服时深梁承受的荷载称为屈服荷载。随后，钢筋进入强化阶段，这时深梁可继续承受荷载，竖向裂缝继续发展，混凝土受压区不断减少，直至梁顶混凝土被压碎，深梁丧失承载力。此时的荷载即为极限荷载（约为屈服荷载的１．１￣１．３倍）。其破坏特征类似于一般梁的弯曲破坏，具有较好的延性。当纵向受力钢筋的配筋率ρ稍大，跨中的竖向裂缝发展缓慢，而在弯剪区的受拉边缘的裂缝向上发展为斜裂缝。这时，梁内产生明显的应力重分布，形成“拉杆拱”受力体力。在此拱式受力体系中，若“拉杆”（即深梁的主筋）首先达到屈服强度而破坏则称为斜截面弯曲破坏。
２）剪切破坏
当纵向受力钢筋的配筋率ρ较高，深梁的受弯能力将大于受剪能力。在弯剪区产生斜裂缝而形成“拉杆拱”受力体系后，随着荷载的增加，“拱腹”混凝土首先被压碎或劈裂，即为剪切破坏。
根据斜裂缝发展的特征，深梁的剪切破坏形态可分为斜压破坏和破裂破坏两种形态。前者在拱式受力体系形成后，随着荷载的增加，拱肋（梁腹）和拱顶（梁顶受压区）混凝土的压应力也随之增加，从而在梁腹出现许多大致平行与支座中心与加荷中心连线的斜裂缝，最后混凝土被压碎，形成斜压破坏；后者在产生斜裂缝后，随着荷载的增加，主要的一条斜裂缝继续沿斜向延伸，临近破坏时，在主要斜裂缝的外侧突然出现一条与它大致平行的通长劈裂裂缝，将深梁外侧部分推出或在支座附近斜向压坏，导致深梁破坏。
可见，随着纵向钢筋配筋率ρ的增大，深梁将由弯曲破坏转化为剪切破坏，不存在一般梁的超筋破坏现象。
３）局部受压或锚固破坏
在达到受弯与受剪承载力之前，深梁发生局部压碎破坏的情况比一般浅梁要大的多。这是由于深梁支座的支承面和集中荷载加荷点处的局部应力很大，如果支承垫板的面积国小，则将会在这些部位发生局部受压破坏。
另外，如前所述，在斜裂缝发展时，支座附近的纵向受拉钢筋应力迅速增加，很快达到跨中的钢筋盈利，从而容易被拔出而发生锚固破坏。
２．３开洞连续深梁
１）斜截面抗剪承载力的影响因素
除了通常影响不开洞深梁斜截面受剪承载力和（下转第１０７页）
钢筋混凝土深梁研究综述
刘广全１孙科２
（１．盘锦市圣凯建筑水电安装工程有限公司辽宁盘锦１２１０００；２．盘锦市建设工程质量监督站辽宁盘锦１２１０００）
【摘要】钢筋混凝土是由两种力学性能不通的材料—钢筋和混凝土合成整体，共同发挥作用的一种建筑材料。本文对钢筋混凝土深梁研究进行了总结。
【关键词】钢筋混凝土；深梁
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（上接第８８页）斜截面开裂的因素外，影响开洞深梁斜截面受剪承载力及抗裂的主要因素是洞口尺寸和位置。在开洞连续深梁的影响因素中，洞口尺寸的影响最大，随着洞口尺寸增大，深梁斜截面被削弱越多，抗剪承载力下降也越多。洞口尺寸的影响系数可用下式表示：Ｙ＝ｂｈｈｈ／ｈ２（１）式中，Ｙ为洞口尺寸（面积）影响系数。
洞口位置影响较复杂，当洞口靠近梁端时，荷载主要由洞口下方传递，当洞口靠近跨中时，荷载主要由洞口上方传递；当洞口不与加荷点与支座连线（传力线ＳＦ）相交并偏离较多时，洞口对抗剪承载力削弱较少；当洞口与传力线ＳＦ相交较多时，洞口对深梁抗剪承载力削弱较多。并且，洞口位置和尺寸的影响是相互作用的，为综合反映这一影响，引入深梁开洞特征值Ｘ这一参数：
Ｘ＝（λ１－λ３）（λ２－λ）（２）式中，λ＝ａ／ｈ＝ｃｔｇｂ，称整体剪跨比；λ１＝（ａ－ｆ）／ｈｕ＝ｃｔｇｂ１，称洞口上方剪跨比；λ２＝（ｆ＋ｂｎ）／ｈｌｃｔｇｂ２，称洞口下方剪跨比；λ３＝ｆ／（ｈｕ＋ｈｌ）＝ｃｔｇｂ３，称洞口侧方剪跨比。Ｘ取值与下列情况有关：
（１）当洞口仅有一个角与传力线ＡＦ相交时，有λ１＝λ３或λ２＝λ，则Ｘ＝０。
（２）当洞口不和ＡＦ相交时，或是λ１＜λ３或是λ２＜λ，总有Ｘ＜０，且Ｘ越小，即负值的绝对值越大，洞口偏离传力线越远，抗剪承载力越接近无洞深梁。
（３）当洞口和ＡＦ相交时λ１＜λ３，λ２＞λ，则Ｘ＞０，Ｘ越大，相交程度越大，抗剪承载力较无洞深梁减低越多。因此，可用开洞特征值的符号及值的大小来反映洞口位置的综合影响程度。
２）开洞连续深梁的抗剪承载力计算
通过对不开洞深梁抗剪承载力研究的结果，并考虑洞口尺寸（面积）、位置和腹筋的影响，得到开洞连续深梁抗剪承载力的回归公式：Ｖ≤Ｖｕ＝０．１２８（１－０．０４Ｘ－２．７１Ｙ）（１＋２２ρ）ｆｃｂｈ／（０．２４＋λ）（３）
令ａｖ＝１－０．０４Ｘ－２．７１Ｙ＝１－０．０４（λ２－λ）（λ１－λ３）－２．７１
ｂ
ｈ
·ｈ
ｈ
ｈ２
所以，Ｖ≤Ｖｕ＝０．１２８ａｖ（１＋２２ρ）ｆｃｂｈ／（０．２４＋λ）（４）式中，ρ＝ρｓｈ＋Ａｓ／ｂｈ，ρｓｈ为水平腹筋率，ρｓｈ＝ρｓｈ１＋ρｓｈ２＋ρｓｈ３；ｆｃ为钢筋混凝土轴心抗压强度。
［责任编辑：韩铭］
（２）碾压程序
１）沥青混合料各层的碾压成型分为初压、复压、终压三个阶段。根据试验段所确定的碾压组合工艺进行碾压。
压实设备配有宝马ＢＷ２０２Ｄ双钢轮压路机２台、英格索兰ＤＤ１３０双钢轮２台、威宝Ｗ２４Ｔ胶轮压路机１台、按合理的压实工艺进行组合压实。其中ＬＳＰＭ－３０与下面层采用双钢轮压路机和胶轮压路机组合碾压，中、上面层改性沥青混凝土采用双钢轮压路机并列梯队压实。
２）压实分初压、复压和终压三个阶段，压路机应以均匀速度行驶。ＬＳＰＭ－３０柔性基层与ＡＣ－２５下面层初压温度控制在１４０℃，复压不低于１２０℃，终压不低于１００℃。改性沥青中面层与上面层初压温度控制在１６０℃，复压不低于１４０℃，终压不低于１３０℃。具体施工时的温度必须
通过沥青粘温曲线来确定。
压路机从外侧向中心碾压，相邻碾压带重叠１／３－１／２轮宽，碾压时将驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移。
Ａ、初压：摊铺之后立即进行（高温碾压）。ＡＣ－２５下面层用胶轮压路机完成（１遍）。ＳＭＡ上面层、中面层、柔性基层采用２台双钢轮压路机低幅高频振压２遍。初压后检查平整度和路拱，必要时应予以修整。
Ｂ、复压：复压紧接在初压后进行，复压用双钢轮振动压路机并列梯队碾压３遍，即可使其达到规定压实度。
Ｃ、终压：终压紧接在复压后进行，采用双钢轮式压路机碾压２遍，消除轮迹，速度２ｋｍ／ｈ（下面层终压温度＞１００℃，中、上面层终压温度＞１３０℃）。
（３）压实注意事项：
Ａ、碾压时，压路机从低至高慢速均匀行驶。初压时，压路机双轮靠近摊铺机，起动或停止时缓慢进行，保持匀速行驶，不许在未压实的路段上转弯，制动，任意换档。
Ｂ、为了保证压实度和平整度，初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下，尽量在较高温度下进行，尽快完成初压，减少温度损失。
Ｃ、碾压根据摊铺速度，呈阶梯形逐渐向前推进，形成流水作业，压路机不得停留在温度高于７０℃的已经压过的混合料上，同时，采取有效措施，防止油料、润滑脂、柴油或其它有机杂质在压路机操作或停放期间洒落在路面上。
Ｄ、碾压过程中设专人测量初压温度、复压温度、终压温度，做好原始记录；设专门施工员负责控制碾压遍数、温度、速度；设专人设置初压、复压、终压段落使压路机操作手易于辨认，做到无超压、漏压。
Ｅ、碾压时遵循“高频、低幅、紧跟、慢压、少水、高温”的原则，压路机采用高频低幅进行振动碾压，每一轮必须压至摊铺机近前才可以返回，压路机均有雾化喷头，往轮上洒少量清水，以防粘轮。
Ｆ、碾压时由外向内，由低向高。无路缘石段，可在边缘部位预留２０ｃｍ左右，等压完一遍后再碾压，边缘部位应多压３遍。
Ｇ、如接缝处（包括纵缝、横缝或因其他原因而形成的施工缝）的混合料温度已不能满足压实温度要求，应采用加热器提高混合料的温度达到要求的压实温度，再压实到无缝迹为止。否则，必须垂直切割混合料并重新铺筑，立即共同碾压到无缝为止。
五、接缝处理
（１）纵缝处理。对于加宽纵缝路段，铺筑沥青混合料前应对各层的垂直槽壁以及错台的部位涂刷乳化沥青，完成以后方可铺筑新路面。摊铺时摊铺机靠近第一幅路面的一侧采用小滑靴在旧路面上形走，调好传感器自动控制摊铺机，使摊出的路面比旧路面刚好高出松铺厚度，以使在碾压完成后，纵缝两侧路面一样平。摊铺机过去后，人工用推耙将纵缝位置的粗料推走，并填以细料，以使纵缝位置密实不渗水。安排一台压路机专门对纵缝进行碾压，压路机先在老路面上，使钢轮边缘１０－２０ｃｍ处于新铺路面上进行第一遍静压（静压一遍），然后以压路机钢轮中央处在纵缝位置上进行第二遍振压（振两遍），最后压路机完全处于新铺路上进行正常碾压程序。
（２）横缝处理。施工横缝与铣刨、挖除产生的横缝施工方案相同。不同层的横向接缝错位１米以上。施工横向接缝，在每天的施工结束时，摊铺机在终端的１米处提起熨平板，驶离现场，然后用人工将混合料铲齐后再予碾压（或做木板挡块处理）并用３Ｍ直尺检查平整度，并趁热将厚度不足部分剔除。在下次施工时，先在接缝处洒少量沥青，再摊铺混合料，在混合料摊好整平后，先用宝马双钢轮振动压路机碾压，压实时，先从压实好的一端开始，第一次压入新铺层宽度１５ｃｍ左右。然后每次向里移动２０ｃｍ，直至压路机全部落在新铺层为止，随即进行正常的碾压。
（３）施工完毕后必须达到的外观质量：
Ａ、表面平整密实，不应有泛油、松散、裂缝、粗细集料集中等现象。存在缺陷的面积不得超过受检面积的０．０３％。
Ｂ、接茬应紧密平顺，烫缝不得枯焦。
Ｃ、面层与路缘石及其它构筑物应顺接，不得有积水现象。
Ｄ、表面无明显碾压轮迹。
六、结束语
沥青混凝土路面施工是工程施工中比较复杂和很难控制的关键工程，因此，在施工前必须充分做好各项准备工作。工程技术人员更要施工前熟悉和掌握设计、规范要求，熟悉图纸每个细节，并编制好可行的实施细则。对施工中出现的问题及时加以解决和纠正，要经常统计和分析各种试验数据，并及时对施工予以调整和指导，使施工的各项工艺更加合理化和高效化。
［责任编辑：张新雷］
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