配置500MPa級鋼筋小跨高比對角斜筋連梁及開縫連梁試驗研究.pdf

1、連梁作為剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)及框架-核心筒結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵抗側(cè)力構(gòu)件，在水平地震作用下通常首先進(jìn)入屈服，是第一線抗震耗能構(gòu)件，連梁抗震性能的優(yōu)劣直接影響整個結(jié)構(gòu)的抗震性能。由于建筑功能的要求及設(shè)計的需要，在上述結(jié)構(gòu)體系中很容易形成小跨高比洞口連梁。這類連梁通常情況下延性低、耗能能力差，在地震中往往會過早地發(fā)生剪切破壞。目前，實際工程中的一種做法是在連梁中部加設(shè)一條水平通縫，形成上、下兩根跨高比約為原連梁兩倍的小梁，以此改善小跨高比連

2、梁的抗震性能。但這一設(shè)計方案的試驗數(shù)據(jù)偏少，依據(jù)尚不成熟，開縫連梁的相關(guān)問題還需要進(jìn)一步研究。
　　 為了實現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀，有效地節(jié)約礦產(chǎn)資源，需要在我國建筑業(yè)中積極推廣和使用高強鋼筋。在完成國家“863計劃”對于500MPa級鋼筋研發(fā)的同時，需對配置這種高強鋼筋的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行一系列的試驗研究，驗證500MPa級鋼筋使用的有效性及可靠性。為此，在已完成的5個配置500MPa級鋼筋連梁試驗的基礎(chǔ)上，本論文作者又進(jìn)行了

3、5個配置500MPa級鋼筋小跨高比連梁試件的試驗，論文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　 ① 完成了2個跨高比分別為1.0和2.0的對角斜筋連梁試件試驗，結(jié)合以前其他研究生完成的試驗結(jié)果，分析對比配置500MPa級鋼筋和配置HRB335鋼筋對角斜筋連梁的抗震性能。
　　 ② 完成了一組跨高比為2.0的開縫連梁試件和普通連梁試件的對比試驗，以及一個跨高比為1.25中間加一牛毛氈的開窄縫連梁試件的試驗，分析對比開縫連梁試

4、件的抗震性能。
　　 ③ 推導(dǎo)小跨高比連梁彈性剛度計算表達(dá)式，以及開縫后連梁彈性剛度降低系數(shù)，并與SAP2000有限元分析結(jié)果相比較。
　　 ④ 利用開縫連梁的試驗結(jié)果、受力和變形特點以及彈性剛度計算方法，對開縫連梁的設(shè)計提出意見與建議。
　　 通過以上研究，得出以下初步結(jié)論：
　　 ① 當(dāng)連梁跨高比稍大（L/h＞1.5）時，配置500MPa級鋼筋和配置HRB335鋼筋對角斜筋連梁的延性、滯回耗能等抗震性

5、能相當(dāng)。但配置500MPa級鋼筋對角斜筋連梁的位移值偏大，變形能力略好。
　　 ② 當(dāng)連梁跨高比較小（L/h＜1.5）時，與配置HRB335鋼筋對角斜筋連梁試件相比，配置500MPa級鋼筋對角斜筋連梁的延性能力降低、剛度衰減加快、滯回曲線捏縮效應(yīng)更明顯。
　　 ③ 開縫連梁的剛度降低后將導(dǎo)致連梁的屈服變形增大，與未開縫的連梁相比，連梁失效時的位移延性系數(shù)有所降低，剛度隨加載過程衰減較快，但失效時的絕對變形能力大幅度增強，