钢筋混凝土柱箍筋约束性能及延性研究

发布时间：2018-04-14 00:04

  本文选题：箍筋约束混凝土 + 约束指标　； 参考：《西安建筑科技大学》2015年硕士论文

【摘要】：国内外学者们关于钢筋混凝土(RC)柱的约束性能研究已有百年的历史,由于箍筋约束作用使混凝土处于三轴受压状态,可改善混凝土的力学性能,以提高其抗压强度和延性,以及混凝土结构的抗震性能。约束混凝土种类有很多,不同的约束形式对混凝土的约束效果也各不相同,其中箍筋约束最为常见、应用最广。如何提高和改善箍筋约束下钢筋混凝土柱强度和变形性能一直都是各国学者研究的焦点,因此论文选题具有重要的意义。论文通过收集国内外大量文献资料中约束构件轴心受压试验数据,筛选出32组试验数据对箍筋约束混凝土的约束性能影响因素进行分析,并分别指出箍筋强度、混凝土强度、配箍率和配箍类型对约束性能的影响。综合考虑四种因素的共同作用,引用配箍特征值λ和几何有效约束系数ke,研究箍筋约束混凝土的性能,简化几何有效约束系数,以便更广泛应用。根据国内外文献收集来的156组试验数据,提出建议修正约束效应系数α的计算方程。根据新提出的修正约束效应系数α,重新拟合了约束混凝土应力-应变本构方程中的特征值点和方程下降段斜率,给出本文建议的应力-应变本构方程,并和试验曲线进行对比分析。本文采用ABAQUS软件对典型试件进行分析,选取荷载达到屈服点、峰值点和破坏点3个典型时刻,对混凝土和箍筋的应力状态发展进行了分析研究。建立有限元模型典型构件,对构件约束效果的影响参数进行了分析,给出各参数对箍筋约束效果的影响规律。根据本文建议的本构方程,在Xtract软件中建立了48个柱截面模型进行曲率延性分析,并研究修正约束效应系数α和轴压比对箍筋约束钢筋混凝土柱截面曲率延性的影响,提出了曲率延性系数μφ的建议方程。
[Abstract]:Scholars at home and abroad have been studying the confined behavior of reinforced concrete columns for a hundred years. Because of the effect of stirrups, the concrete is under triaxial compression, which can improve the mechanical properties of concrete and improve its compressive strength and ductility.And the seismic behavior of concrete structure.There are many kinds of confined concrete, and different restraint forms have different effects on concrete, among which stirrups are the most common and widely used.How to improve the strength and deformation performance of reinforced concrete columns under stirrups restraint has been the focus of scholars all over the world, so the topic of this paper is of great significance.In this paper, 32 groups of test data are selected to analyze the factors affecting the confined performance of confined concrete, and the strength of stirrups and the strength of concrete are pointed out by collecting the data of axial compression test of confined members from a large amount of literature data at home and abroad.The effect of hoop ratio and hoop type on constraint performance.Considering the interaction of four factors, the performance of stirrups confined concrete is studied by using the eigenvalue 位 and geometric effective constraint coefficient of stirrups, and the geometric effective constraint coefficient is simplified so that it can be used more widely.Based on 156 sets of experimental data collected from domestic and foreign literatures, a revised equation of constraint effect coefficient 伪 is proposed.According to the newly proposed modified constraint effect coefficient 伪, the eigenvalue points in the stress-strain constitutive equation of confined concrete and the slope of the descending section of the equation are refitted, and the stress-strain constitutive equation proposed in this paper is given.And compared with the test curve.In this paper, the stress state development of concrete and stirrups is studied by using ABAQUS software to analyze the stress state of concrete and stirrups at three typical moments of load reaching yield point, peak point and failure point.The finite element model of typical member is established, and the influence parameters of member constraint effect are analyzed, and the influence law of each parameter on stirrups constraint effect is given.According to the constitutive equation suggested in this paper, the curvature ductility analysis of 48 column cross-section models is established in Xtract software, and the effect of modified constraint effect coefficient 伪 and axial compression ratio on section curvature ductility of reinforced concrete columns confined by stirrups is studied.The suggested equation of curvature ductility coefficient 渭 蠁 is proposed.
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU375.3

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本文编号：1746797