钢筋砼不等肢T形柱延性的计算分析

采用全过程非线性分析方法，编制了不等肢异形柱延性性能非线性分析程序（SCDP），程序分析结果与试验结果的对比表明，二者吻合较好．应用该程序对243根不等肢T形柱进行了计算分析，研究了荷载角、轴压比、箍筋间距、截面肢长等因素对不等肢T形异形柱截面延性性能的影响，得到了其延性变化规律．     

异形柱和短肢剪力墙的轴压比限值比较分析

通过对异形柱轴压比限值影响因素的分析,根据大小偏心受压界限破坏机理,分别讨论了异形柱轴压比随截面尺寸、纵筋配筋率变化的规律,建议T形、L形柱腹板纵筋取为翼缘纵筋的0.7～1倍之间,并给出了此条件下的异形柱轴压比限值;依据异形柱轴压比限值的研究结论,参照高规对短肢剪力墙轴压比限值的规定,对比分析了异形柱和短肢剪力墙的轴压比限值,得出了异形柱和短肢剪力墙的轴压比限值可取一致的结论.     

L形短肢剪力墙曲率延性分析

研究对L形短肢剪力墙构件截面的M-φ(弯矩-曲率)曲线进行了分析,在此基础上分析了L形截面曲率延性随轴压比及受压与受拉纵筋面积比的变化规律,结果表明:增大轴压比,延性降低;增大受拉与受压纵筋面积比,延性减小,因此建议在适当控制轴压比前提下应合理控制拉压纵筋配筋比.     

T形截面短肢剪力墙曲率延性分析

研究采用matlab软件,计算出构件在轴压比n=N/fcA和受压与受拉纵筋面积比As’/As不同时几种弯矩与曲率,分析了T形截面短肢剪力墙曲率延性的影响,并绘制M-ψ曲线.结果表明,随轴压比n增大,延性降低;随纵筋面积比As’/As增大,延性提高,所以合理控制轴压比n,及适当提高受压与受拉纵筋面积比是改善其抗震性能的有效措施.     

T形短肢剪力墙延性性能分析

用数值方法编写了考虑纵筋粘结滑移的非线性分析程序,计算并分析了T形截面短肢剪力墙的弯矩-曲率关系.提出了通过调整纵向钢筋在截面处的分布及增加配箍率改善构件强度和延性的建议,分析了其合理性,为T形短肢剪力墙的研究和设计提供参考.     

型钢混凝土异形柱非线性分析

基于压弯构件的原理,编制了适用于计算型钢混凝土(Steel Reinforced Concrete,简称SRC)异形柱截面的弯矩-曲率非线性程序.通过该程序,研究了SRC异形柱(T形、L形)在不同的荷载角、配钢形式、配钢率和轴压力比条件下的截面延性,并对计算结果进行了理论分析.由计算分析可知:加载角对截面的延性有较大的影响;在相同的延性条件下,配钢形式的不同对截面的抗弯承载力影响较大;在常用配钢率范围内,随配钢率的增大,SRC异形柱的延性逐渐增大;随轴压比的增大,SRC异形柱的延性逐渐下降.最后给出了适合于提高抗弯承载力的合理配钢形式,可作为SRC异形柱研究的参考.     

十字形截面钢骨混凝土异形柱单向偏压试验

目的设计一种新型十字形截面钢骨混凝土异型柱,研究其受力性能及破坏机理.方法对3根含钢率不同的十字形截面钢骨混凝土异形短柱和1根无钢骨的十字形截面普通混凝土异形柱进行单向偏压试验.结果十字形截面钢骨混凝土异型柱的承载力要比无钢骨的普通钢筋混凝土异形柱的承载力平均高出54%,随着含钢率的增大,构件的承载力及延性相应增加.结论十字形截面钢骨混凝土异形柱中的钢骨与混凝土能够较好的共同工作直至破坏,这种新型十字形截面钢骨混凝土异型柱为组合结构的发展提供了一种新的结构形式.     

高強約束混凝土Z形柱的截面延性

利用編制的高強約束混凝土異形柱截面數值分析程序,通過對多種工況下高強約束混凝土Z形柱截面延性指標進行計算分析,對影響其截面延性的荷載角、軸壓比、混凝土強度、縱筋配筋率、箍筋配筋率和截面尺寸等多個因素進行了探討。研究結果表明:高強約束混凝土Z形柱截面延性的主要影響因素有(從大到小):荷載角、軸壓比、混凝土強度和箍筋配筋率;在此基礎上,擬合出高強約束混凝土Z形柱截面曲率延性與主要影響因素之間的計算公式,可為高強約束混凝土Z形柱截面延性計算提供參考依據。     

钢筋混凝土Z形柱非线性全过程分析方法的研究

异形柱框架结构在我国得到了较普遍的工程应用。文章提出了 Z形柱的非线性分析方法 ,考虑了混凝土本构关系的下降段和箍筋的影响 ,用数值分析的方法编制了异形柱全过程分析程序 ,并对 Z形柱的三种截面形式进行了计算 ,考虑了荷载角、轴压比、配箍率等的变化 ,分析了 M-Φ曲线 ,M-N曲线 ,得出 Z形柱曲率延性比和承载力的一些变化规律。     

中和轴角对钢筋混凝土T形截面柱界限轴压比的影响

为了满足钢筋混凝土异形柱结构体系的抗震性能的要求,异形柱构件需要有足够的延性,从而避免其发生脆性破坏,而轴压比是众多影响异形柱构件延性的因素中最主要的因素之一.从大、小偏心受压构件截面的界限破坏条件出发,着重考虑中和轴角变化的影响,采用简化的平行线法计算中和轴的位置并采用数值分析对钢筋混凝土T形柱构件界限轴压比进行分析,得出各种中和轴角情况下的T形柱构件的界限轴压比及其变化规律,对比广东异形柱规程和天津异形柱规程中轴压比限值的规定,提出在特殊的中和轴角范围内应做相应的调整,并对钢筋混凝土T形截面异形柱轴压比限值提出了设计建议.     

十字形截面钢混凝土组合异形柱的抗震性能

为研究十字形截面钢混凝土组合异形柱的抗震性能,对5个不同轴压比、配钢形式的试件进行低周反复加载试验。研究了滞回曲线、骨架曲线、延性性能、刚度退化、耗能性能等抗震性能,对比分析了轴压比和配钢形式对抗震性能的影响。结果表明,轴压比较大的试件具有更高的承载能力,但延性降低、刚度退化速率加快;与普通钢筋混凝土异形柱相比,在异形柱内配置型钢可改善滞回性能、增强刚度、延性性能、承载能力和耗能性能,减轻破坏程度,从而提高抗震性能。配钢形式为T形钢加方钢管的试件除刚度退化外,其他性能均优于实腹型配钢试件。     

钢筋砼不等肢L形异形柱承载力的试验研究

本文通过对9根不等肢L形截面钢筋砼构件在双向弯矩作用下的试验研究,揭示了不等肢L形截面钢筋砼构件在双向弯矩作用下的破坏形态,验证了平均应变的平截面假定,总结得出了不等肢L形截面钢筋砼构件破坏的一般规律。     

活性粉末混凝土柱抗震性能试验

为了考察活性粉末混凝土柱类构件的抗震性能,开展了18根活性粉末混凝土柱的拟静力试验,研究了轴压比、纵筋配筋率、配箍率和钢纤维体积含量4个因素对活性粉末混凝土柱破坏形态、滞回特性、骨架曲线、刚度、承载力及延性的影响规律.研究表明:活性粉末混凝土柱的承载力随着轴压比的增大而提高,但其延性随着轴压比的增大有下降的趋势;试件柱的承载力及位移延性系数随着纵筋配筋率的增大而显著增大;配箍率的提高一定程度上改善了荷载达到峰值后阶段的滞回特性,骨架曲线的下降段变得较为平缓;钢纤维掺量的增加,改善了试件柱的破坏进程,一定程度上提高了试件柱的延性及耗能能力.     

非矩形截面柱下混凝土板的冲切强度计算

鉴于我国规范对异形截面柱或荷载面的冲切强度计算未作明确规定，根据所进行的柱截面为三种典型异形柱(十字形、T形和L形)板柱连接冲切特性试验成果，并结合献试验资料以及国外规范的作法，提出了符合我国设计实践的非矩形截面柱的板柱冲切强度计算模式．同时根据大量试验资料提出了适用于不同柱型的冲切强度计算公式，该公式不仅形式简单，且同ACI318规范及我国GB50010—2002规范方法相比，与不同试验结果的符合度均较好．     

T形钢管混凝土短柱轴压性能研究

为改善异形钢管混凝土柱力学性能,提出了设置钢筋加劲肋的异形钢管混凝土柱的结构形式。根据两根有无钢筋加劲肋的T形钢管混凝土轴压短柱的试验结果,比较和分析了试件的试验现象、破坏模式及荷载位移曲线。结果表明:T形钢管混凝土中钢板对核心混凝土约束效果不明显;钢筋加劲肋可有效延缓屈曲发生,柱子的延性得到改善。同时采用有限元程序ABAQUS对试件的试验全过程进行了模拟,计算结果与试验结果吻合较好。通过数值计算,分析了各参数对异形钢管混凝土柱的影响规律,为进一步开展设置钢筋加劲肋短柱研究工作提供了依据。     

型钢混凝土复合受扭构件抗震性能试验研究

通过对3个十字型钢混凝土柱的低周反复加载试验,研究型钢混凝土柱在复合扭矩作用下的抗震性能;观察试件的受力过程和破坏特征,分析试件的扭矩-扭率滞回曲线、骨架曲线、延性系数和耗能能力等力学特性,并探讨轴压比、扭弯比等参数对型钢混凝土复合受扭构件抗震性能的影响。试验表明,型钢混凝土柱的骨架曲线下降段较为平缓,其他各项抗震性能指标均较优异,总体上表现出良好的抗震性能;随着轴压比和扭弯比的增大,试件的受扭承载力提高,但延性和耗能能力下降,对抗震不利。     

T形钢骨增强异形柱节点抗震性能试验

目的在混凝土异形柱节点核心区加入T形钢骨,解决混凝土异形柱框架结构节点的薄弱问题．方法通过对节点核心区加入T形钢骨和同等条件下未加入T形钢骨的四个异形柱节点试件进行拟静力试验研究,对比分析异形柱节点的破坏特征、荷载、位移、滞回曲线、延性、累积损伤等抗震性能指标．结果在异形柱节点核心区加入T形钢骨能够改善混凝土异形柱节点的滞回特性,提高混凝土异形柱节点试件的承载能力、变形能力以及延性性能,减缓混凝土异形柱节点试件的刚度退化,同时也能减轻混凝土异形柱节点的累积损伤程度．结论T形钢骨在混凝土异形柱框架节点核心区的加入对提高其抗震性能效果显著．     

高强度螺旋箍筋约束下的高强混凝土圆柱延性分析

目的研究高强度螺旋箍筋约束下的高强混凝土圆柱的延性性能与其影响参数之间的关系．方法利用“截面条带法”，编制了配有高强钢筋的高强混凝土圆柱延性性能的非线性分析程序。对影响其延性的主要参数——轴压比、体积配箍率、箍筋强度、纵筋配筋率等参数的影响规律进行数值分析，揭示该类构件的位移延性系数与其影响参数之间的关系．结果通过大量的数值计算，得到了高强度螺旋箍筋约束下高强混凝土柱的位移延性系数同轴压比、体积配箍率、箍筋强度和纵向钢筋配筋率之间的关系曲线．结论数值计算表明高强混凝土圆柱的延性性能随轴压比的减小、箍筋强度的提高、体积配箍率的加大而增大；部分配置高强度纵向钢筋可明显改善高强混凝土柱的延性；通过对数值计算结果的回归分析并结合试验结果提出了配有高强钢筋的高强混凝土柱的位移延性经验计算公式．