钢筋混凝土柱等效塑性铰长度计算研究
发布时间：2019-11-08 10:43
【摘要】：等效塑性铰长度是确定压弯钢筋混凝土柱塑性转动能力和极限位移能力的重要指标.为准确计算等效塑性铰长度,首先通过截面分析推导得出塑性铰长度的影响参数,根据计算分析结果,建立考虑弯曲作用的等效塑性铰长度计算公式;收集PEER数据库30个弯曲破坏柱极限水平位移数据,在此基础上进一步提出考虑纵筋滑移影响的等效塑性铰长度计算公式;最后,采用所提公式与现有其他等效塑性铰长度计算公式,计算得出柱极限水平位移,并与试验数据进行对比.研究结果表明:压弯钢筋混凝土柱塑性铰长度主要与轴压比n、受拉纵筋配筋率ρ有关,随着n的增大和ρ的减小,塑性铰长度不断减小;所提公式与试验数据吻合良好,可以用于压弯钢筋混凝土柱抗震设计分析.
【图文】：
（ａ）柱受力模型（ｂ）弯曲变形（ｃ）剪切变形（ｄ）滑移变形图１水平荷载下钢筋混凝土柱的位移组成Ｆｉｇ．１Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎｕｎｄｅｒｌａｔｅｒａｌｌｏａｄ长度中考虑．假定钢筋混凝土柱对称配筋，图２所示为柱在不变的竖向荷载Ｎ作用下，水平位移由０增大到极限位移时柱截面的弯矩分布．柱屈服弯矩Ｍｙ截面与极限弯矩Ｍｕ截面之间截面的曲率呈非线性分布，该区段长度即为实际的塑性铰长度ｌｙ，ｌｙ可按下式确定：ｌｙ＝（１－Ｍｙ／Ｍｕ）Ｌ（２）定义Ｐｙ为柱底部受拉钢筋开始屈服的水平荷载．为简化计算，假定Ｐ≤Ｐｙ时整个柱处于弹性状态，，Ｐ＞Ｐｙ时柱受拉钢筋未屈服的截面仍处于弹性状态，屈服的截面处于弹塑性状态，将实际塑性铰简化为图２（ｄ）所示的曲率为φｐ、长度为ｌｐ的等效塑性铰，则柱顶端的水平位移可按下式计算：Δｆ＝φＬ２３；φ≤φｙφｙＬ２３＋（φ－φｙ）ｌ（ｐＬ－ｌｐ）２；φ＞φp舙膒疲ǎ常┦街校害眨孛娴那剩唬涛某ざ龋ǜ叨龋俣ㄊ导仕苄越鲁ざ饶谥孛媲拾聪咝怨媛杀浠刃苄越鲁ざ龋欤鹂捎上率饺范ǎ海欤穑剑宝眨酰眨遥欤埃郐眨ǎ眨荩洌剑宝眨酰眨遥欤郏唉眨酰欤é眨酰眨眨荩洌剑埃担欤ǎ矗┦街校害
本文编号：2557810
【图文】：
（ａ）柱受力模型（ｂ）弯曲变形（ｃ）剪切变形（ｄ）滑移变形图１水平荷载下钢筋混凝土柱的位移组成Ｆｉｇ．１Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｌｕｍｎｕｎｄｅｒｌａｔｅｒａｌｌｏａｄ长度中考虑．假定钢筋混凝土柱对称配筋，图２所示为柱在不变的竖向荷载Ｎ作用下，水平位移由０增大到极限位移时柱截面的弯矩分布．柱屈服弯矩Ｍｙ截面与极限弯矩Ｍｕ截面之间截面的曲率呈非线性分布，该区段长度即为实际的塑性铰长度ｌｙ，ｌｙ可按下式确定：ｌｙ＝（１－Ｍｙ／Ｍｕ）Ｌ（２）定义Ｐｙ为柱底部受拉钢筋开始屈服的水平荷载．为简化计算，假定Ｐ≤Ｐｙ时整个柱处于弹性状态，，Ｐ＞Ｐｙ时柱受拉钢筋未屈服的截面仍处于弹性状态，屈服的截面处于弹塑性状态，将实际塑性铰简化为图２（ｄ）所示的曲率为φｐ、长度为ｌｐ的等效塑性铰，则柱顶端的水平位移可按下式计算：Δｆ＝φＬ２３；φ≤φｙφｙＬ２３＋（φ－φｙ）ｌ（ｐＬ－ｌｐ）２；φ＞φp舙膒疲ǎ常┦街校害眨孛娴那剩唬涛某ざ龋ǜ叨龋俣ㄊ导仕苄越鲁ざ饶谥孛媲拾聪咝怨媛杀浠刃苄越鲁ざ龋欤鹂捎上率饺范ǎ海欤穑剑宝眨酰眨遥欤埃郐眨ǎ眨荩洌剑宝眨酰眨遥欤郏唉眨酰欤é眨酰眨眨荩洌剑埃担欤ǎ矗┦街校害
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