配置加强箍筋混凝土短柱力学性能试验分析.docx

论文题目:
配置加强箍筋混凝土短柱力学性能试验研究
作者姓名:杨凤莲 入学时间:2007 年 9 月
专业名称:结构工程 研究方向:建筑结构设计计算理论与应用
指导教师:王海超 职 称:教 授
论文提交日期:2010 年 5 月
论文答辩日期:2010 年 6 月授予学位日期:
EXPERIMENTAL STUDY ON BASIC MECHANICAL PROPERTIES SHORT OF COLUMNS WITH STRENGTHENED STYLE HOOP
A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of
MASTER OF PHILOSOPHY
from
Shandong University of Science and Technology
by
Yang Feng-lian
Supervisor: Professor Wang Hai-chao College of Civil Engineering and Architecture May 2010
声 明
本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。
硕士生签名: 日 期:
AFFIRMATION
I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements for the award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The document has not been submitted for qualification at any other academic institute.
Signature: Date:
摘要
钢筋混凝土建筑物和构筑物中,特别是在高层建筑的底层短柱,因抗震性能的要求, 通常需要在柱中选用井字复合箍、复合螺旋箍或连续复合矩形螺旋箍筋,配筋非常复杂, 施工难度较大,成本较高,并忽略了对角部钢筋的约束。本文研究了一种新的约束配筋形式,在保证钢筋混凝土结构构件的抗剪性能与延性的前提下,使井字复合箍筋和 S-Clip 有效结合,配筋简单,施工方便。并且该配筋方法也可以加强柱端,提高柱铰变形能力, 对于高层建筑中底层柱短柱和低层建筑物种的强梁弱柱均有作用。
为确定这种新型配筋方式的有效性,按照截面不同,主筋配筋率的不同,混凝土等级的不同制作了 42 个短柱模型。并通过这 42 个短柱试件模型的轴压试验,研究了复合箍筋配筋方式、S-Clip 钢筋配筋方式,及复合箍筋配筋和 S-Clip 钢筋配筋相结合短柱的抗震性能。通过试验研究,得到了钢筋混凝土柱在轴压荷载作用下的荷载—位移和荷载
—应变曲线,并对钢筋混凝土短柱的受力破坏过程有了明确的认识。根据试验结果,从骨架曲线、延性系数等方面分析了这类钢筋混凝土短柱的抗震性能。试验研究结果表明, 新型配筋方式能够充分发挥材料的力学性能,与原配筋方式具有相同的承载能力,而且在延性方面有所提高,对纵筋的约束作用较强。
在应用方面,它有利于提高工程质量,使施工作业简单,加快了施工速度,节约钢材,效果显著。这种新型约束的钢筋可以用于各种钢筋结构中,特别是承受荷载大,配筋量高,钢筋密集导致钢筋绑扎困难的构件中,具有广泛的应用前景。该应用技术的研究,对工程结构理论和应用技术的发展有着重要的作用。
关键词:配筋形式;抗震性能;轴压加载试验;荷载—位移曲线;荷载—应变关系; 延性。
Abstract
In reinforced concrete build ings and struct ures, especia lly the short column in the first story of high-rise build ing. Midd le tie steel bars, compound helica l hoop pound rectangular hoop have been alloca ted to satisfy dema nd of anti-seismic performa nces. And this placing style of steel bars plicated, difficu