發(fā)布時(shí)間：2020-10-09 00:53

　　 為了研究配筋率對(duì)鋼筋混凝土箱型截面柱抗震性能的影響,本文按1:10的比例設(shè)計(jì)了兩個(gè)縮尺構(gòu)件并進(jìn)行了擬靜力試驗(yàn)以及相關(guān)的理論分析。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論分析的對(duì)比,研究了配筋率對(duì)鋼筋混凝土箱型截面柱的延性、承載力以及耗能能力的影響,同時(shí),建立了以配筋率為設(shè)計(jì)控制參數(shù)的恢復(fù)力模型,最后,利用有限元分析軟件ABAQUS有限元模擬進(jìn)一步確認(rèn)了配筋率對(duì)鋼筋混凝土箱型截面柱抗震性能的影響,并驗(yàn)證了水平極限承載力計(jì)算公式的適用性。具體研究結(jié)果如下:(1)配筋率在1.58%~2.21%范圍內(nèi),隨著配筋率的增大,試件的耗能能力和水平極限承載力明顯上升,試件的延性也有所增長(zhǎng)但當(dāng)試件的配筋率接近2.21%時(shí),延性有所下降;(2)配筋率在此范圍內(nèi),提升配筋率有利于減緩試件屈服后的剛度退化,但當(dāng)試件達(dá)到最大承載力進(jìn)入破壞階段時(shí),會(huì)加快試件承載力的降低;(3)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)并結(jié)合有限元分析,驗(yàn)證了基于石文仙、喬剛所提出的箱型截面正截面強(qiáng)度計(jì)算公式以及水平極限承載力公式所得修正公式的有效性;(4)通過(guò)有限元分析驗(yàn)證了理論分析所得恢復(fù)力模型的適用性,結(jié)果表明,該恢復(fù)力模型是適用于此類構(gòu)件的。本文通過(guò)擬靜力試驗(yàn)研究,結(jié)合相關(guān)理論以及有限元模擬,得出了配筋率對(duì)鋼筋混凝土箱型截面柱耗能能力、延性、承載力以及剛度退化的影響,進(jìn)而分析了合理的配筋率范圍,這對(duì)后續(xù)的理論研究以及工程實(shí)踐具有一定的參考價(jià)值。
【學(xué)位單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU375;TU352.11
【部分圖文】：

蘇州科技大學(xué)碩士論文 試驗(yàn)研究與分析循環(huán)加載后，逐漸將豎向軸力加載到最大。（2） 水平推力采用力-位移控制方法[34]，試件開裂前，水平推力以每 40s 增加20KN 的速度逐級(jí)遞增，當(dāng)觀察到試件開裂后，以每 20s 增加 10KN 的速度逐級(jí)遞增，并且每級(jí)荷載循環(huán)三次，在加載過(guò)程中觀察縱筋應(yīng)變片的數(shù)值，當(dāng)微應(yīng)變達(dá)到 2000，即縱筋屈服時(shí)，記錄此時(shí)柱頂水平位移，并將此值為試件的屈服位移，此后，改用位移加載，并以屈服位移的 20%為步長(zhǎng)逐級(jí)遞增柱頂水平位移，每級(jí)循環(huán)三次，當(dāng)試件的承載力降為最大承載力的 85%時(shí)停止加載。加載設(shè)備與加載制度示意圖如下圖 2-2 所示：

(a) 固端混凝土應(yīng)變片 (b) 距固端 600mm 處混凝土應(yīng)變片(c) RCBC-SS 固端鋼筋應(yīng)變片圖 (d) RCBC-SS 距固端 600mm 處應(yīng)變片圖

(c) RCBC-SS 與 RCBC-SR 骨架曲線圖 2-6 各試件滯回曲線與骨架曲線（1） 對(duì)比圖兩試件的滯回曲線可以發(fā)現(xiàn)，RCBC-SR 在每一級(jí)循環(huán)荷載作用的滯回曲線均比 RCBC-SS 更加飽滿，試件在開裂前，兩試件滯回曲線加載段和卸載段基本重合，此時(shí)試件處于彈性階段，耗能不明顯，當(dāng)兩件進(jìn)入屈服階段時(shí)，與加載段相比，卸載段的割線剛度明顯減小。試RCBC-SR 在卸載時(shí)的位移滯后效應(yīng)比 RCBC-SS 更為明顯，因而使得滯曲線更為飽滿，耗能效果更為顯著。當(dāng)試件達(dá)到峰值荷載進(jìn)入破壞階段兩試件加載剛度與卸載剛度之間的差距進(jìn)一步增大，使得滯回環(huán)更飽耗能值達(dá)到最大；（2） 對(duì)比兩者滯回曲線的加載剛度與卸載剛度的退化，可以發(fā)現(xiàn) RCBC-SS屈服后加載剛度以及卸載剛度退化得比 RCBC-SR 更為明顯，但是當(dāng)試越過(guò)峰值荷載后，試件 RCBC-SR 的卸載剛度退化比試件 RCBC-SS 更

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2832993