型钢混凝土柱弯剪承载力研究

发布时间：2024-05-27 20:40

　　框架柱是钢筋混凝土结构中的重要竖向构件，既承担着竖向荷载又需要抵抗水平荷载的作用，其受力性能和塑性变形能力的好坏直接影响着结构的安全。以往的震害经验表明，如果工程处理不当，框架柱容易发生脆性的剪切破坏，极易造成由于柱子水平承载力突然下降、塑性变形能力不足而导致结构倒塌。随着高层建筑的大量涌现，型钢混凝土柱（Steel Reinforced Concrete Column,以下简称SRC柱）因其刚度大，承载能力高，变形能力好而得到了广泛应用。本文在分析现有SRC柱的静力和抗震性能试验数据的基础上，对SRC柱在地震作用下的极限承载能力和变形能力，尤其是塑性变形能力的基本规律进行了深入研究。在此基础上，对现有的抗弯、抗剪极限承载力的分析模型进行对比分析和评价。并通过对比包括我国《组合结构设计规范》（征求意见稿）在内的不同规范设计方法，对SRC柱的工程应用提出了合理化建议。 本文所完成的主要工作如下： ①建立型钢混凝土柱试验数据库。主要收集静力作用下的偏心加载数据和低周反复加载抗震性能试验数据； ②分析影响型钢混凝土柱极限承载力和塑性变形能力的主要影响参数及规律。着重分析了轴压比、配箍率、剪跨...

【文章页数】：123 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题背景与研究意义
    1.2 型钢混凝土柱的研究现状
        1.2.1 型钢混凝土柱的受力性能
        1.2.2 型钢混凝土柱破坏模式
        1.2.3 SRC 柱的试验研究——日本的试验研究
        1.2.4 SRC 柱的试验研究——我国的试验研究
    1.3 型钢混凝土柱研究存在的主要问题
    1.4 本文研究的目的和内容
2 SRC 柱受力性能研究
    2.1 数据库概况及本文采用数据参数分析
    2.2 强度换算
        2.2.1 混凝土强度的转换
        2.2.2 实验轴压比与设计轴压比间换算
    2.3 短柱承载力性能影响参数分析
        2.3.1 静力试验研究概况
        2.3.2 低周反复试验研究概况
    2.4 本章小节
3 SRC 柱承载力模型化方法研究
    3.1 SRC 柱抗弯模型化方法研究
        3.1.1 叠加法的研究
        3.1.2 平截面假定研究
        3.1.3 对比中日两国规范抗弯计算结果
    3.2 SRC 柱抗剪模型化方法研究
        3.2.1 加藤.称原模型
        3.2.2 若林.南模型
        3.2.3 宫内.南模型
        3.2.4 内田.南模型
    3.3 抗剪模型化研究方法对比和评价
        3.3.1 若林.南模型用于计算试验数据的评价
        3.3.2 宫内.南模型用于计算试验数据的评价
        3.3.3 内田.南模型用于计算试验数据的评价
    3.4 高轴压比构件的模型化抗剪计算的评价
        3.4.1 我国高轴压比数据的模型化分析
        3.4.2 模型化的公式对高轴压比的研究
    3.5 本章小结
4 中日两国规范抗剪计算方法对比研究
    4.1 我国组合规范抗剪计算
        4.1.1 我国对于 SRC 短柱破坏形态的规定
        4.1.2 SRC 短柱斜截面受剪承载力计算
        4.1.3 试验数据对比分析
    4.2 日本钢骨混凝土结构计算标准及解说的抗剪计算
        4.2.1 日本 SRC 短柱斜截面受剪承载力计算
        4.2.2 实例计算与试验数据对比
    4.3 中日两国极限抗剪承载力的评价
        4.3.1 我国规范、日本解说规范与南宏一方法预测抗剪承载力对比
        4.3.2 高强度材料高轴压比的预测值评价
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 研究展望
致谢
参考文献
附录
    A. 日本《钢骨钢筋混凝土结构计算标准及解说》构件的极限抗弯承载力
    B. 偏压构件和低周反复试验数据库



本文编号：3983073