陕西省普通高等学校重点学科专项资金建设项目(E01003) 作品数:16 被引量:85 H指数:5 相关作者: 赵鸿铁 伍凯 薛建阳 寇佳亮 邓明科 更多>> 相关机构: 西安建筑科技大学 河海大学 苏州科技学院 更多>> 发文基金: 陕西省普通高等学校重点学科专项资金建设项目 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 天文地球 更多>>
SRC-RC竖向混合结构转换柱截面配钢分析 被引量:1 2013年 以16根试件的低周反复荷载试验为基础,对SRC-RC竖向混合结构中的转换柱进行了截面配钢分析。结果表明:型钢的配钢率对转换柱抗震性能与基本力学行为存在较大影响,配钢率较大试件的位移延性系数较小,而承载力相对较大;配钢率越大,型钢分配到的剪力越大,转换柱的内力畸变越严重,变形能力越差;随着配钢率的增大,混凝土的损伤加快,转换柱的强度衰减更显著;型钢增强了截面的抗弯刚度,提升了试件的弹性侧移刚度,但对试件加载中后期的侧移刚度影响较小。通过理论分析与试验研究相结合的方式,确定了转换柱合理型钢截面的最大抗弯承载力,避免转换柱发生严重的剪切破坏,保证其具有可应用于工程建设的力学性能。试验数据与分析结果可为SRC-RC竖向混合结构的抗震设计与工程建设提供参考。 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:型钢混凝土 刚度 延性 钢梁-钢筋混凝土柱梁柱节点的设计模型 被引量:9 2011年 通过分析钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)梁柱节点试验和有限元分析结果,对P-M模型进行了修正,提出内混凝土考虑承压变形和剪切变形的节点设计模型。该模型认为RCS节点变形是三维空间变形,应将内混凝土、外混凝土分开,分别按处于平面应变状态来处理,内混凝土变形大于外混凝土变形,除了剪切变形之外,内混凝土还有很大承压变形。基于设计模型和有限元分析结果提出RCS边柱节点名义强度计算公式和设计公式。取内混凝土总变形为2%时节点的抗剪强度为名义强度。这些公式可供我国制定规范所参考。 申红侠 顾强关键词:组合结构 梁柱节点 钢梁 钢筋混凝土柱 SRC-RC竖向混合结构转换柱承载力与延性性能分析 被引量:3 2012年 以16根转换柱试件和1根钢筋混凝土柱对比试件的低周反复荷载试验为基础,分析了转换柱的承载力与延性性能。研究了钢与混凝土之间的相互作用方式,确定了型钢局部存在对转换柱力学性能的影响。型钢的配钢率、轴压比、型钢延伸高度及体积配箍率是影响承载力与延性性能的主要因素:配钢率越大,转换柱的承载力越大,位移延性系数越小;轴压比越大,转换柱的承载力越大,位移延性系数越小;型钢延伸高度对转换柱的承载力影响较小,而位移延性系数随着型钢延伸高度的增加呈现出先升后降的变化规律,当延伸高度达到3/5的柱高时位移延性系数达到最大值;随着体积配箍率的增加,转换柱的承载力与位移延性系数同时增大,增长速率与配钢率有关,配钢率较大试件的承载力与位移延性系数随体积配箍率的增长速率更快。 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:型钢混凝土 承载力 延性 轴压比 SRC-RC转换柱箍筋设置方式与破坏区域变迁 被引量:3 2012年 通过16根SRC-RC转换柱试件和1根钢筋混凝土柱对比试件的抗震性能试验,研究了3种箍筋配置方式SRC-RC转换柱试件的屈服后变形性能和破坏特征。箍筋数量较多时,试件不但表现出超过钢筋混凝土柱的屈服后变形能力,并且变形能力的稳定性较好;箍筋数量较少时,试件的屈服后变形能力受其他构造因素影响较大。箍筋的配置对SRC-RC转换柱的破坏方式乃至破坏区域都产生了直接的影响,以通常方式配箍的SRC-RC转换柱均产生了剪切破坏,临界剪切缝贯通SRC-RC转换柱的钢筋混凝土部分。箍筋加密试件的剪切破坏区域转移到柱顶部的局部范围内。根据SRC-RC转换柱的破坏特点,提出了合理的箍筋配置方式:对于型钢延伸高度较小的试件,可对SRC-RC转换柱上部钢筋混凝土部分进行箍筋加密,而下部型钢混凝土部分则进行常规的箍筋配置。当型钢延伸高度超过3/5倍柱高时,箍筋的设置方式应能够有效控制黏结裂缝的发展,SRC-RC转换柱宜进行全高的箍筋加密。 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:型钢混凝土 混合结构 转换柱 滞回性能 延性 轴压比对SRC-RC转换柱抗震性能影响的试验研究 被引量:1 2013年 轴压力是影响构件抗震性能的主要因素之一,通过14根型钢混凝土-钢筋混凝土(steel reinforced concrete-reinforced concrete,SRC-RC)转换柱试件的低周反复荷载试验分析了轴压比对试件基本力学行为的影响.虽然较大的轴压力能提高试件在反复荷载下的承载能力和初始侧移刚度,但同时降低了试件的极限变形能力.轴压比较大试件的滞回环面积较小,耗能能力较差.对于型钢延伸高度较大的试件,较大的轴压力使强度衰减现象在加载后期越来越显著,承载力的稳定性在较短的时间内丧失.较大的轴压力导致试件的位移延性系数减小、屈服后变形能力降低.轴压比对位移延性的影响与试件的构造特征存在耦合关系. 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:混合结构 转换柱 轴压比 滞回曲线 SRC-RC竖向混合结构转换柱型钢延伸高度分析 被引量:1 2013年 为确定SRC-RC竖向混合结构中转换柱的型钢合理延伸高度,保证转换柱具有良好的抗震性能,通过16根试件的低周反复荷载试验,对具有不同型钢延伸高度的转换柱进行了理论分析与性能研究。分析得出了能保证柱底型钢翼缘屈服的型钢最小延伸高度计算公式,保证柱底型钢受弯屈服。试件的位移延性系数随型钢延伸长度的增加呈现先升后降的规律,型钢剪力则表现截然相反的变化规律。型钢截断处的试件弯矩导致上部柱体与下部柱体在该截面存在相互脱离的趋势,纵向受力钢筋在这样的相互转动作用下产生了被拔出的作用效果。配钢率越大,型钢截断处的试件弯矩越大,则纵筋的拔出效应越明显。转换柱的反弯点大致位于0.6倍的柱高,反弯点至柱根部的距离即为型钢在转换柱中的合理延伸高度。型钢延伸高度达到反弯点时,型钢截断处的试件弯矩最小,试件损伤破坏较轻,型钢截断区的内力畸变影响区远离柱顶和柱底,相应区域的混凝土能够保持较好完整性,确保塑性铰具有良好的转动能力,转换柱具有更好的变形能力和抗震防灾能力。 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:型钢混凝土 转换柱 SRC-RC竖向混合结构转换柱构造措施与受力性能 被引量:1 2012年 通过7个转换柱试件和1个钢筋混凝土柱对比试件的低周反复荷载试验,研究了采用不同构造加强措施转换柱的受力性能.结果表明:7个转换柱试件均产生了剪切破坏,破坏发生在转换柱上部的钢筋混凝土部分;转换柱试件表现出较RC柱试件更好的承载能力;具有不同构造特征转换柱的延性性能与变形能力表现出较大的差异,位移延性系数为1.97~5.99,极限侧移角为1/54~1/21,说明不同构造的加强效果差异较大.当转换柱的侧移角达到1/50时,设置构造加强措施5个转换柱试件的强度退化率均高于0.9,说明转换柱具有较强的抵抗反复荷载的能力,承载力具有良好的稳定性.转换柱试件骨架曲线上各特征点对应的割线刚度高于钢筋混凝土柱,介于钢筋混凝土柱与型钢混凝土柱之间. 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:混合结构 型钢混凝土 转换柱 受力性能 滞回曲线 SRC-RC竖向混合结构转换柱侧移刚度试验研究 被引量:1 2012年 对16根转换柱试件和1根钢筋混凝土柱对比试件采用"建研式"加载设备完成了低周反复荷载试验,用于研究转换柱的基本抗震行为。建立了转换柱中钢与混凝土的相互作用方式及型钢的受剪模型,并以此为基础分析了型钢延伸高度、型钢配钢率、箍筋配箍率及轴压比对转换柱侧移刚度及侧移刚度退化速率的影响。采用反弯点法计算了转换柱的弹性侧移刚度。通过对试验数据的回归分析,同时引入截面抗弯刚度折减系数用于考虑裂缝及混凝土塑性发展的影响,得到了转换柱屈服点侧移刚度的计算公式,计算值与试验值吻合。 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:SRC-RC竖向混合结构 型钢混凝土 转换层 刚度 基于关键参数变化的生态复合墙体抗震性能试验研究 被引量:7 2013年 通过4榀1/2比例内填秸秆泥坯砌块生态复合墙体在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,对比分析不同关键因素变化的生态复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化和耗能等抗震性能;试验结果表明:秸秆泥坯砌块、框格、隐形框架在试验的弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段依次发挥作用,使复合墙体具有多道抗震防线;框格较密的ECW-3发生"强板弱柱"弯曲型破坏,高宽比较大的ECW-4发生弯剪型破坏,均属不利破坏,在设计过程中应注重框格的划分及墙板高宽比的控制;4榀墙体从屈服阶段到破坏阶段,等效粘滞阻尼系数均有较明显的增大,都具有较强的耗能能力。 张程华 黄炜 赵冬 张奇 张荫关键词:生态复合墙体 低周反复荷载 关键参数 SRC-RC竖向混合结构转换柱型钢保护层厚度分析 2013年 对16根试件进行了低周反复荷载试验研究.研究发现:由于转换柱试件的剪切作用明显,因此增加箍筋数量能够明显提升转换柱屈服后的变形能力,改善抗震耗能能力;影响型钢翼缘保护层厚度的主要因素包括试件的构造措施、轴压力大小以及钢与混凝土之间的粘结性能;当构造措施无法避免临界剪切斜裂缝的出现时,型钢翼缘保护层承担了较大的轴压力,存在负荷过大而压溃的可能,这种破坏方式将导致箍筋约束作用无法得到充分发挥,转换柱的抗震性能无法得到保证.为了保证型钢与混凝土之间的共同工作效果,防止转换柱破坏前型钢翼缘保护层压溃,型钢翼缘保护层不应小于0.2倍的截面高度,且不小于50 mm. 伍凯 薛建阳 赵鸿铁关键词:转换柱 混合结构 型钢混凝土 保护层 粘结性能