鋼筋混凝土Z形柱軸向受壓性能研究.pdf

1、現階段，異形柱從應用的角度來講，主要分為：T形柱、L形柱、十字形柱和Z形柱。而在前三者的異形柱研究當中，已經開展了對形柱構件的正截面、斜截面、軸壓比、延性、框架節(jié)點和抗震性能的研究，取得了大量的研究成果，而對Z形柱的研究還較為貧乏。在異形柱結構體系中，Z形柱可以用作柱網軸線發(fā)生偏移時的轉換柱。在實際工程中為滿足建筑功能上的需要，Z形柱已經被設計人員廣泛采用。但由于2006年頒布的《混凝土異形柱結構技術規(guī)程》(JGJ149-2006)未將

2、 Z形柱列入，使結構設計人員在設計 Z形柱時沒有科學的參考依據。鑒于此，提出了Z形柱軸向受壓性能的探討研究，作為修訂相關規(guī)程的基礎研究。
　　針對Z形柱目前的研究狀況，本次研究在一定的配箍特征值范圍內，設計了7根Z形柱、3根矩形柱試件，通過軸向受壓性能試驗，得出以下試驗結果：
　　Z形柱的破壞主要以斜剪壓破壞為主，當配箍特征值相對較小時容易形成貫通縫，發(fā)生剪壓破壞，配箍特征值較大時，構件的剪壓破壞時壓碎保護層混凝土較為明顯，

3、構件破壞時大部分縱向鋼筋屈服，箍筋未有拉斷。
　　對構件的配箍特征值研究表明，構件配箍特征值越大，其極限承載力和變形越大，箍筋對混凝土的約束作用越強，對兩組10根試件試驗結果進行研究，得到Z形柱的配箍特征值和應變延性系數的變化關系，通過計算，構件的配箍特征值在0.09~0.4之間時，其構件的應變延性系數變化范圍在1.15~2.35之間。
　　根據數據分析，建立了Z形柱約束混凝土峰值強度相對增大值和峰值應變相對增大值與配箍特征

4、值的關系表達式，表明隨著混凝土配箍特征值的增大，Z形柱約束混凝土強度相對增大值增加較小，且基本相近。
　　對應力—應變測試數據進行分析，建立了Z形柱約束混凝土應力—應變曲線方程。對于混凝土抗壓強度和配箍特征值相同的構件，箍筋直徑、強度和間距不同，約束混凝土應力—應變曲線基本相同，構件的承載力和延性特征基本一致；混凝土的配箍特征值越大，其約束混凝土的峰值應力和變形越大，箍筋對混凝土的約束作用越強。
　　通過分析Z形柱的受力過程