鋼筋屈曲對柱抗震性能影響的試驗研究.pdf

1、對國內(nèi)外多次地震災(zāi)害的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在受損建筑結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了柱端塑性鉸，且在這些柱端位置，柱中縱筋普遍發(fā)生了屈曲。柱作為建筑結(jié)構(gòu)中重要的豎向傳力構(gòu)件，其抗震性能(塑性變性能力及耗能能力等)的好壞直接影響整個建筑整體的抗震性能，也關(guān)系到抗震設(shè)防目標能否實現(xiàn)。目前多數(shù)國家的設(shè)計規(guī)范(如中國、美國、歐盟、新西蘭等)一般通過在柱端箍筋加密區(qū)限制箍筋直徑、間距和體積配箍率來保證柱端塑性鉸有足夠的塑性變形能力及耗能能力。
　　 為了檢驗在滿足規(guī)

2、范規(guī)定條件下鋼筋混凝土柱中縱筋屈曲對柱抗震性能的影響程度，本文完成了4個配置HRB500級鋼筋混凝土柱在低周反復荷載作用下的受力性能試驗，探討了軸壓比、箍筋間距、L/d(箍筋間距與縱筋直徑之比)等因素對縱筋屈曲與否的影響，并進一步分析對比縱筋屈曲與否對柱整體抗震性能的影響。試驗結(jié)果表明：柱中縱筋屈曲對柱抗震性能存在不利影響；在同等箍筋約束及L/d條件下，軸壓比越大，縱筋屈曲越早發(fā)生，柱抗震性能越差；在同等箍筋約束及軸壓比條件下，限制L/

3、d取值可以基本避免縱筋屈曲對柱抗震性能的影響(柱最終破壞由混凝土被壓潰控制)，柱表現(xiàn)出更好的延性能力及耗能能力。
　　 在完成試驗工作的基礎(chǔ)上，本文嘗試通過OpenSees有限元纖維模型分析程序，利用約束混凝土本構(gòu)關(guān)系及鋼筋屈曲本構(gòu)關(guān)系對試驗柱進行了模擬對比，對比結(jié)果表明模擬分析與試驗結(jié)果較為吻合，表明本文采用的約束混凝土及鋼筋屈曲本構(gòu)關(guān)系可作為分析研究混凝土柱抗震性能影響的模型，為進一步開展考慮鋼筋屈曲對柱抗震性能影響的分析工