箍筋约束对小偏心加载下高强RC柱尺寸效应影响分析
本文关键词: 高强混凝土柱 尺寸效应 箍筋约束作用 箍筋率 小偏心受压加载 出处:《中国科学:技术科学》2017年04期 论文类型:期刊论文
【摘要】:旨在揭示箍筋约束作用对高强钢筋混凝土(RC)柱在小偏心(e_0=0.25h_0)受压加载下尺寸效应行为的影响.开展了最大横截面尺寸为800 mm×800 mm的12组几何相似的配箍率为0和0.66%的高强混凝土柱试验,此外,建立了钢筋混凝土柱力学行为分析的细观尺度分析模型,并在模拟与试验结果吻合良好的基础上,补充开展了更大配箍率柱(即:1.2%和2.4%)的数值试验,进而对偏心受压加载下柱的力学行为,包括破坏模式、名义受压应力,应变关系、承载力、名义压缩强度及峰值后软化行为等进行了研究,并对其名义压缩强度的尺寸效应进行了分析,进而揭示箍筋约束作用对小偏心加载高强钢筋混凝土柱破坏行为及尺寸效应影响机制,结果表明:1)小偏心受压加载下高强钢筋混凝土柱名义压缩强度存在明显的尺寸效应;2)Bazant尺寸效应律能够较好地描述钢筋混凝土柱在偏心受压加载下的尺寸效应行为;3)箍筋约束作用能够明显提高钢筋混凝土柱的强度及延性,且会削弱其尺寸效应;4)本文建立的细观数值模型能够很好地表征钢筋混凝土柱力学性能.
[Abstract]:The purpose of this study is to reveal the effect of stirrups on the size effect of high strength reinforced concrete (RC) columns under compression loading. Twelve groups with maximum cross section sizes of 800mm 脳 800mm and geometric similar hoop ratios of 0 and 0.66% have been developed. High strength concrete column test, In addition, a mesoscale analysis model for mechanical behavior of reinforced concrete columns is established. On the basis of good agreement between the simulation and the experimental results, numerical tests of larger hoop ratio columns (I. e., 1.2% and 2.4%) are carried out. Then the mechanical behavior of columns under eccentric compression, including failure mode, nominal compressive stress, strain relationship, bearing capacity, nominal compressive strength and post-peak softening behavior, are studied. The size effect of nominal compressive strength is analyzed, and the influence mechanism of stirrups restraint on the failure behavior and size effect of small eccentric loaded high strength reinforced concrete columns is revealed. The results show that the size effect of nominal compressive strength of high strength reinforced concrete columns under small eccentricity compression is obvious. The size effect law of Bazant can well describe the size effect behavior of reinforced concrete columns under eccentric compression. 3) the strength and ductility of reinforced concrete columns can be obviously improved by the restraint of stirrups. The mesoscale numerical model established in this paper can well characterize the mechanical properties of reinforced concrete columns.
【作者单位】: 北京工业大学城市减灾与防灾防护教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金创新研究群体项目(批准号:51421005)资助
【分类号】:TU375.3;TU311
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 李冬;金浏;杜修力;;钢筋混凝土柱轴心受压性能及尺寸效应的细观数值研究[J];水利学报;2016年02期
2 杜修力;卢爱贞;赵均;;钢筋混凝土柱大偏心受压性能尺寸效应试验研究[J];北京工业大学学报;2015年03期
3 陆新征;张万开;李易;叶列平;;方钢管混凝土短柱轴压承载力尺寸效应[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2012年06期
相关硕士学位论文 前1条
1 田宇;圆钢管混凝土短柱轴压性能尺寸效应试验研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
【共引文献】
相关期刊论文 前9条
1 巫文君;姜绍飞;林泉;;具有可恢复性的BFRP约束混合配筋混凝土轴压短柱力学性能研究[J];福州大学学报(自然科学版);2017年02期
2 李冬;金浏;杜修力;丁子星;兰钰昌;;钢筋混凝土轴压柱长细比效应的细观数值研究[J];中国科学:技术科学;2016年09期
3 李冬;金浏;杜修力;卢爱贞;;钢筋混凝土柱偏心受压力学性能的细观数值研究[J];工程力学;2016年07期
4 卢爱贞;杜修力;李冬;赵均;;钢筋混凝土柱偏心受压性能的尺寸效应试验研究[J];防灾减灾工程学报;2016年02期
5 朱倩;赵均海;张常光;孙珊珊;;考虑界面黏结与尺寸效应的钢管活性粉末混凝土短柱轴压承载力统一解[J];工业建筑;2016年02期
6 黄宏;郭晓宇;陈梦成;许开成;;圆钢管混凝土轴压短柱对比试验研究[J];广西大学学报(自然科学版);2015年04期
7 闻洋;张慧峰;任科;王浩;;新型方钢管混凝土分体短柱轴压受力性能[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2015年02期
8 王阳杰;;基于ABAQUS的钢管混凝土柱有限元分析[J];福建建设科技;2014年05期
9 吴鹏;赵均海;张常光;朱倩;李艳;;钢管混凝土轴压短柱界限套箍系数[J];建筑科学与工程学报;2014年01期
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 杜修力;金浏;;界面过渡区对混凝土动态力学行为影响分析[J];地震工程与工程振动;2015年01期
2 金浏;杜修力;;加载速率及其突变对混凝土压缩破坏影响的数值研究[J];振动与冲击;2014年19期
3 杜修力;张海芳;张建伟;;高强混凝土柱小偏心受压性能尺寸效应试验研究[J];土木建筑与环境工程;2013年04期
4 王立成;邢立坤;宋玉普;;钢筋混凝土梁受弯破坏过程的细观数值模拟研究[J];计算力学学报;2012年06期
5 金浏;杜修力;;钢筋混凝土构件细观数值模拟分析[J];水利学报;2012年10期
6 杜修力;金浏;;混凝土材料宏观力学特性分析的细观单元等效化模型[J];计算力学学报;2012年05期
7 孙源;杜修力;张建伟;卢爱贞;;普通混凝土柱大偏心受压性能尺寸效应试验研究[J];土木工程学报;2012年S1期
8 苏捷;方志;杨钻;;混凝土单轴受压性能尺寸效应的试验研究[J];工业建筑;2012年06期
9 周宏宇;李振宝;杜修力;;RC受弯构件正截面极限承载力尺寸效应研究[J];武汉理工大学学报;2011年10期
10 杜修力;袁健;周宏宇;张建伟;李振宝;;钢筋混凝土梁在低周反复荷载作用下受剪性能的尺寸效应试验研究[J];地震工程与工程振动;2011年05期
相关硕士学位论文 前5条
1 潘雁,
本文编号:1520290
本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/1520290.html