本文選題：HRB　切入點(diǎn)：500E　出處：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：目前,我國(guó)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中采用的鋼筋強(qiáng)度主要在300~400 MPa范圍之間,比歐美發(fā)達(dá)國(guó)家低1~2個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,大跨度結(jié)構(gòu)和高層建筑的需求量越來(lái)越多。在實(shí)際工程中采用強(qiáng)度等級(jí)較低的鋼筋,常常會(huì)造成施工困難,尤其是在梁柱節(jié)點(diǎn)等鋼筋配置較密集的地方。大量的震害表明:梁柱節(jié)點(diǎn)發(fā)生破壞往往是引發(fā)結(jié)構(gòu)發(fā)生整體倒塌的重要原因。因此,采用高性能鋼筋并且將其應(yīng)用于實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中刻不容緩。本文擬對(duì)配置高性能鋼筋HRB 500E梁柱邊節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行研究。首先對(duì)3個(gè)配置HRB 500E鋼筋梁柱邊節(jié)點(diǎn)的足尺試件進(jìn)行了擬靜力試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)裂縫觀測(cè)儀觀測(cè)裂縫的發(fā)展,并進(jìn)行了詳細(xì)的描述。通過(guò)試驗(yàn)得到試件梁端荷載-位移關(guān)系曲線、骨架曲線、延性系數(shù)、能量耗散和剛度退化等抗震性能特征值。研究了軸壓比和節(jié)點(diǎn)配箍率對(duì)梁柱邊節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象觀測(cè)表明:所有試件具有相同的破壞方式,即都發(fā)生梁端彎曲破壞,并伴隨著節(jié)點(diǎn)核心區(qū)少量的斜裂縫。軸壓比和核心區(qū)配箍率都對(duì)試件的裂縫的發(fā)展有一定的影響。三個(gè)試件都具有較好的抗震性能。與梁柱邊節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)獲得的水平剪力相比,GB 50010提供的計(jì)算公式得到抗剪設(shè)計(jì)值偏于保守,建議適當(dāng)提高梁柱邊節(jié)點(diǎn)抗剪設(shè)計(jì)值。由于所有試件均發(fā)生梁彎曲破壞,梁彎曲變形占總變形的比例最高。高軸壓比和核心區(qū)配箍率降低了試件節(jié)點(diǎn)剪切變形所占總變形的比例。采用OpenSees建立了配置HRB 500E鋼筋梁柱邊節(jié)點(diǎn)的有限元模型,模型中BeamColumnJoint單元的剪切塊分量采用修正的斜壓場(chǎng)理論進(jìn)行定參。數(shù)值分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。在參數(shù)分析中,分別研究了梁配筋率、鋼筋強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度、節(jié)點(diǎn)配箍率和柱軸壓比對(duì)梁柱邊節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響。結(jié)果表明:各個(gè)單一變量對(duì)梁柱邊節(jié)點(diǎn)的抗震性能均有一定的影響,主要表現(xiàn)為,可以改變梁柱邊節(jié)點(diǎn)的破壞模式以及對(duì)試件的延性和能量耗散有較大影響。
[Abstract]:At present, the strength of reinforced concrete structures in our country is mainly in the range of 300-400 MPa, which is 1 ~ 2 grades lower than that of developed countries in Europe and America. The demand for large-span structures and high-rise buildings is increasing. The use of low-strength steel bars in practical projects often results in difficulties in construction. Especially in places where the steel bars such as Liang Zhu joints are densely distributed. A large number of earthquake damages show that the destruction of the Liang Zhu joints is often an important reason for the overall collapse of the structure. It is urgent to adopt high performance steel bar and apply it to practical engineering structure. In this paper, the seismic behavior of Liang Zhu side joint with high performance steel bar HRB 500E is studied. First, three side joints with HRB 500E reinforcing bar Liang Zhu are studied. In the course of the test, The development of cracks is observed by fracture observation instrument and described in detail. The load-displacement relation curve, skeleton curve, ductility coefficient of beam end are obtained by test. The effects of axial compression ratio and joint hoop ratio on the seismic behavior of Liang Zhu side joints are studied. The experimental results show that all specimens have the same failure mode. That is, the end of the beam is broken by bending, Along with a small amount of inclined cracks in the core area of the joint, the axial compression ratio and the collocation ratio of the core zone have certain influence on the crack development of the specimen. The three specimens all have better seismic performance. The water obtained from the test with Liang Zhu side joint test has a certain effect on the development of the crack. Compared with the calculation formula provided by GB 50010, the design value of flat shear force is more conservative than that provided by GB 50010. It is suggested that the shear design value of Liang Zhu side joint should be increased appropriately. The ratio of bending deformation to total deformation is the highest. High axial compression ratio and core-zone collocation ratio reduce the ratio of shear deformation to total deformation. The finite element model of Liang Zhu side joint with HRB 500E steel bar is established by OpenSees. The shear block component of BeamColumnJoint element in the model is parameterized by modified baroclinic field theory. The numerical results agree well with the experimental results. In the parameter analysis, the ratio of reinforcement, the strength of reinforcement and the strength of concrete are studied respectively. The effect of joint hoop ratio and column axial compression ratio on seismic performance of Liang Zhu side joint shows that: each single variable has certain influence on the seismic performance of Liang Zhu edge joint, mainly as follows:. The failure mode of Liang Zhu side joint and the ductility and energy dissipation of the specimen can be changed.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TU375

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本文編號(hào)：1622558