学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力试验研究

作　者: 韦雷
导　师: 史庆轩
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 结构工程
关键词: 高强箍筋约束高强混凝土试验研究受剪承载力计算方法
分类号: TU375.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 58次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

长期以来,我国建筑工程中普遍使用的钢筋和混凝土强度等级,与发达国家相比普遍低1-2个等级,其主要原因是与高强材料相适应的结构设计理论发展严重滞后。用高强箍筋代替普通强度箍筋既能改善结构的受力性能,提高结构的抗震安全性,又可节省钢材用量,取得好的经济效益,同时又可取得好的环保效益。因此,开展高强箍筋约束高强混凝土短柱受力性能和设计理论研究对推广高强钢筋的应用、节能减排和建筑科技的发展均具有重要的意义。本文以高强箍筋约束高强混凝土短柱为研究对象,设计制作了14个高强箍筋约束高强混凝土短柱试件,采用日本建研式加载装置,通过低周反复加载试验,研究了构件的破坏过程、受力机理及破坏模式,重点分析了构件的滞回性能、受剪承载力和高强箍筋的应力水平。分析了高强混凝土构件的受剪机理和受剪承载力模型,依据修正压力场的理论,考虑高强箍筋约束高强混凝土的本构模型,提出了基于修正压力场理论的短柱受剪承载力计算公式,与试验结果比较,表明所提出的计算公式偏于安全。以本文试验结果为基础,研究混凝土强度、剪跨比、轴压比、箍筋强度、配箍率及箍筋形式等对高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力的影响,利用本文试验数据,结合现行规范中的计算方法,建立了高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力的实用计算公式,与试验结果吻合较好,并与我国混凝土结构设计规范、美国规范、日本规范等计算方法进行了比较,表明本文所提出的计算公式可供工程实际参考。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第1章绪论  9-17
  1.1 引言  9-10
  1.2 高强钢筋高强混凝土现状  10-11
    1.2.1 高强混凝土  10-11
    1.2.2 高强钢筋  11
  1.3 高强混凝土短柱的受剪承载力研究  11-15
    1.3.1 国内研究和应用现状  11-14
    1.3.2 国外研究和应用现状  14-15
  1.4 本文主要研究内容及安排  15-17
第2章高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪试验  17-41
  2.1 概述  17
  2.2 试件设计与制作  17-20
    2.2.1 试件设计  17-19
    2.2.2 试件制作  19-20
  2.3 材料力学性能  20-22
    2.3.1 高强箍筋  20-21
    2.3.2 高强混凝土  21-22
  2.4 测点布置和加载  22-26
    2.4.1 测试内容  22-23
    2.4.2 测点布置  23-24
    2.4.3 试验装置  24-25
    2.4.4 加载制度  25-26
  2.5 试验过程及破坏现象  26-30
    2.5.1 试验构件的破坏过程  26-27
    2.5.2 试验构件的破坏现象  27-30
  2.6 试验结果及分析  30-39
    2.6.1 滞回曲线  31-34
    2.6.2 骨架曲线  34-36
    2.6.3 箍筋应变-应力分析  36-38
    2.6.4 短柱受剪承载力  38-39
  2.7 小结  39-41
第3章高强混凝土构件受剪机理和分析模型  41-59
  3.1 概述  41
  3.2 混凝土构件基本假定和破坏准则  41-44
  3.3 混凝土短柱剪切机理分析  44-47
    3.3.1 短柱受剪破坏形态  44
    3.3.2 剪切破坏理论分析  44-47
  3.4 钢筋混凝土构件受剪承载力模型  47-50
    3.4.1 桁架模型  47-48
    3.4.2 桁架-拱模型  48
    3.4.3 极限平衡理论  48-49
    3.4.4 压力场理论  49
    3.4.5 修正压力场理论  49-50
  3.5 基于修正压力场理论的高强箍筋约束高强混凝土受剪模型  50-57
    3.5.1 修正压力场理论的基本假定  50-51
    3.5.2 混凝土和钢筋的本构关系  51-53
    3.5.3 应变协调条件  53-55
    3.5.4 应力平衡条件  55
    3.5.5 基于修正压力场的高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力  55-57
  3.6 小结  57-59
第4章高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力研究  59-71
  4.1 概述  59
  4.2 影响受剪承载力的主要因素  59-64
    4.2.1 混凝土强度的影响  59-60
    4.2.2 剪跨比的影响  60-61
    4.2.3 轴压比的影响  61
    4.2.4 箍筋强度的影响  61-62
    4.2.5 箍筋间距的影响  62-63
    4.2.6 箍筋形式的影响  63
    4.2.7 其他影响因素分析  63-64
  4.3 普通钢筋混凝土短柱受剪承载力计算分析  64-65
  4.4 高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力回归分析  65-66
    4.4.1 平均约束应力对受剪承载力的影响  65
    4.4.2 高强箍筋约束混凝土短柱受剪承载力计算公式  65-66
  4.5 与各国规范的对比分析  66-69
    4.5.1 与现行规范中受剪承载力的比较  66-67
    4.5.2 与日本规范中受剪承载力的比较  67
    4.5.3 与美国规范中受剪承载力的比较  67-69
  4.6 本章小结  69-71
第5章结论与展望  71-73
  5.1 主要结论  71-72
  5.2 问题与展望  72-73
参考文献  73-77
致谢  77-78
攻读硕士学位期间发表论文  78

高强箍筋约束高强混凝土短柱受剪承载力试验研究

内容摘要

全文目录

相似论文