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低周反复荷载下型钢高强混凝土柱受力性能研究

作　者: 李俊华
导　师: 赵鸿铁
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 防灾减灾工程及防护工程
关键词: 型钢高强混凝土柱抗震性能抗剪强度粘结应力滑移特性粘结滑移本构关系
分类号: TU398.9
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

型钢高强混凝土是钢与高强混凝土相结合的产物,是现代钢结构和混凝土结构发展的一个新的方向。本文主要通过试验和理论分析,研究型钢高强混凝土柱在反复荷载下的抗震性能、抗剪强度以及粘结滑移特性。首先通过23个混凝土强度为65.3MPa～84.9MPa的型钢高强混凝土柱低周反复加载试验,得到了型钢高强混凝土柱的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能指标以及强度衰减规律。分析了剪跨比、轴压比、配箍率、混凝土强度对构件抗震性能的影响。由界限破坏时力的平衡条件并结合试验结果,提出了混凝土强度为C65～C80的型钢高强混凝土柱的轴压比限值。分析了剪跨比、轴压比、配箍率、混凝土强度对构件抗剪强度的影响和不同破坏形态下的抗剪机理,经理论推导提出了型钢高强混凝土柱发生剪切粘结破坏、剪切斜压破坏、弯曲型破坏时的抗剪承载能力计算公式,并提出了有利于工程设计使用的抗剪承载能力实用计算公式。通过对构件受力状态的分析,提出了型钢混凝土柱粘结应力的测试方法,由试验得到了型钢高强混凝土柱沿柱高不同位置的粘结应力分布规律,并提出了反复荷载下粘结应力退化的计算公式。利用课题组共同研制发明的内置式双向电子滑移传感器测得了型钢高强混凝土柱低周反复荷载下的荷载-滑移滞回曲线和骨架曲线,并得到了不同荷载级别下滑移沿柱高的分布规律。由粘结应力和滑移的分布规律,建立了型钢高强混凝土柱沿柱高不同位置的粘结滑移本构关系并提出了反复荷载下型钢高强混凝土柱的粘结滑移恢复力模型。

低周反复荷载下型钢高强混凝土柱受力性能研究

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