RC柱考慮剪切作用的抗震性能和殘余變形研究.pdf

1、針對(duì)地震中許多鋼筋混凝土柱、橋墩和樁等壓彎構(gòu)件出現(xiàn)彎剪（或剪切）破壞的現(xiàn)象及我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范中結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）抗震設(shè)計(jì)方法不完善的問(wèn)題，如缺少針對(duì)彎剪破壞柱的受力分析模型、未明確給出震后結(jié)構(gòu)性能評(píng)估方法及可修復(fù)性方面的要求等，本文就不同加載模式下彎剪破壞鋼筋混凝土柱的抗震性能退化機(jī)理、剪切作用對(duì)柱抗震性能影響及柱震后殘余變形計(jì)算等方面進(jìn)行了研究，主要包括以下幾個(gè)方面:
　　1.對(duì)10組（20根）不同剪跨比和配箍率的鋼筋混凝土柱試件分別進(jìn)

2、行單調(diào)和低周反復(fù)加載試驗(yàn)，研究了兩種加載方式對(duì)柱地震破壞模式、水平承載力及變形性能等的影響。結(jié)果表明，與單調(diào)加載相比，反復(fù)加載下柱的抗剪承載力和剛度隨變形增加退化更明顯，易發(fā)生以剪切為主的破壞（彎剪破壞或剪切破壞）;柱的變形能力在反復(fù)加載下因滯回耗能和損傷累積會(huì)產(chǎn)生循環(huán)退化效應(yīng)，且隨加載循環(huán)次數(shù)的增多和位移幅值的增大趨于明顯，尤其是在峰值荷載后;基于本文試驗(yàn)結(jié)果分析，提出了彎剪破壞鋼筋混凝土柱單調(diào)荷載-變形曲線與反復(fù)荷載滯回曲線包絡(luò)線之

3、間關(guān)系的分析模型。
　　2.基于本文試驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)考慮彎曲、滑移及剪切變形分量對(duì)彎剪破壞鋼筋混凝土柱總側(cè)向變形的影響，提出了彎剪破壞柱屈服點(diǎn)、峰值點(diǎn)及破壞點(diǎn)3個(gè)受力特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)水平荷載和變形的計(jì)算模型，并據(jù)此提出了彎剪破壞柱荷載-變形關(guān)系（曲線）的簡(jiǎn)化計(jì)算方法。
　　3.基于彎剪破壞鋼筋混凝土柱的受力特點(diǎn)，并結(jié)合對(duì)已有柱抗震性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，在傳統(tǒng)的纖維分析模型（彎曲變形分析模型）和滑移變形分析模型基礎(chǔ)上采用修正公式考慮剪切

4、作用影響，提出了適用于地震作用下彎剪破壞柱荷載-變形關(guān)系全過(guò)程分析的實(shí)用方法。
　　4.基于彎剪破壞鋼筋混凝土柱滯回特性及試驗(yàn)結(jié)果的分析，建立了彎剪破壞柱等效阻尼比計(jì)算模型;利用該模型建立柱地震反應(yīng)的“需求曲線”，并采用研究?jī)?nèi)容(3)提出的方法建立柱的“能力曲線”，提出了考慮剪切作用影響的鋼筋混凝土柱最大地震位移反應(yīng)分析方法。
　　5.基于對(duì)多條地震波作用下單自由度(SDOF)體系彈塑性地震響應(yīng)（最大彈塑性變形和殘余變形）的