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低周反复荷载作用下钢纤维自密实混凝土箱型柱的抗震性能研究
2025年
对不同混凝土强度、单掺钢纤维、混杂钢纤维,以及不同配箍率的自密实混凝土箱型柱抗震性能进行研究,探究钢纤维替代部分箍筋的可行性。设计了C30和C40两种强度的自密实混凝土,制作了3根钢纤维自密实混凝土箱型柱和1根无纤维自密实混凝土箱型柱,进行低周反复荷载试验。结果表明:所有箱型柱均发生弯曲破坏;钢纤维可以提升箱型柱的水平承载力和耗能;单掺40 kg/m~3钢纤维的箱型柱与混杂40 kg/m~3钢纤维的箱型柱都可以替代配箍率0.23%的箍筋;C30混凝土强度和配箍率为0.83%柱的耗能能力最好。采用ABAQUS对箱型柱的抗震性能进行模拟并与试验结果进行对比,模拟值与试验值比较接近。
史文帅李嘉祥
关键词:钢纤维箍筋箱型柱抗震性能
低周反复荷载作用下SFCBs-RPC框架力学性能分析
2024年
为研究低周反复荷载作用下钢-FRP复合筋(steel-FRP composite bar,SFCB)活性粉末混凝土(reactive powder concrete,RPC)框架力学性能,基于有限元软件ABAQUS对一榀钢筋混凝土框架在低周反复荷载作用下的力学性能进行分析,模拟结果与试验吻合性良好。在此基础上,建立SFCBs-RPC框架模型,分析混凝土强度、轴压比及柱纵筋配筋率对SFCBsRPC框架抗震性能的影响。结果表明,SFCB-RPC框架相比钢筋RPC框架具有良好的二次刚度,屈服后承载力提升明显且残余变形率更小,具有良好的变形恢复能力和延性;RPC框架相比普通混凝土框架拥有更高的承载力和延性;框架延性随轴压比和柱纵筋配筋率的增大而降低;SFCBs-RPC框架总体呈现良好延性。
罗来勇姚子豪姚山葛文杰Ashraf Ashour
关键词:活性粉末混凝土混凝土框架
残损古木结构不对称榫卯节点低周反复荷载作用下的滞回特性
为研究残损古建筑木结构榫卯节点的恢复力特性,共设计了4个古木结构不对称榫卯结构,包括1个完好无残损的榫卯节点试件和3个不同残损程度的榫卯节点试件,分析低周反复荷载作用下试件的滞回特性。结果表明:不对称榫卯节点滞回曲线的形...
兰英静董金爽张淑慧蒋大园郝萃萃
关键词:低周反复荷载滞回特性
低周反复荷载作用下圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱弯矩-曲率全过程分析
2024年
开展10根圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱和4根圆钢管约束钢筋钢渣混凝土柱低周反复加载试验,分析轴压比、剪跨比、径厚比和钢渣混凝土膨胀率对试件弯矩-曲率骨架曲线的影响规律,结果表明:试件发生弯曲破坏,且随着轴压比和径厚比增大或剪跨比减小,试件抗弯承载力增大但截面曲率减小,试件弯矩-曲率骨架曲线上升段斜率增大;随着钢渣混凝土膨胀率增加,试件抗弯承载力截面曲率均增大,试件弯矩-曲率骨架曲线上升段斜率增大。在试验研究的基础上,选择核心自应力混凝土和钢材本构关系,利用MATLAB软件,编制非线性有限元程序。通过参数分析,进一步探讨了核心混凝土强度、轴压比、剪跨比、径厚比、核心混凝土初始自应力和预留缝宽度等参数,对试件弯矩-曲率骨架曲线的影响规律,结果表明:圆钢管约束钢筋自应力钢渣混凝土柱弯矩-曲率骨架曲线计算值与试验值吻合较好,轴压比、剪跨比和径厚比对试件弯矩-曲率骨架曲线影响规律与试验结果基本一致,且随着核心混凝土强度和初始自应力逐渐增大,试件抗弯承载力逐渐增大,随着核心混凝土强度增大,试件截面曲率均逐渐减小。
董阿雷于峰陈太遥秦尹方圆
关键词:钢渣混凝土自应力混凝土
变幅反复荷载作用下变形钢筋与混凝土间的黏结退化
2024年
反复荷载下钢筋与混凝土间的黏结滑移本构模型是震后钢筋混凝土结构整体性能评估及加固修复的重要依据。由于黏结应力主要由变形钢筋与混凝土间的机械咬合力所组成,黏结区域侧向约束状态会对其黏结性能产生影响。基于此,研究了在侧向压力作用下变幅反复荷载对钢筋与混凝土黏结性能的影响,定量分析了黏结参数随变幅反复荷载的退化规律,并利用数字图像技术分析了钢筋与混凝土间的黏结破坏机理。研究表明,在混凝土保护层充分约束条件下,钢筋与混凝土间的黏结退化主要与反复荷载控制位移有关,而侧向压力对其影响可忽略。
程宏远马金尧郑丹程文百合李鑫鑫
关键词:侧向压力反复荷载数字图像技术
反复荷载作用下锈蚀钢筋混凝土矩形柱力学性能研究
2024年
为了研究锈蚀钢筋混凝土矩形柱的抗震性能,本文采用了Abaqus软件,对钢筋混凝土矩形柱进行了数值模拟。本文分析了锈蚀率、轴压比、非加密区箍筋间距、纵筋直径等因素对其抗震性能的影响。研究结果表明,在反复荷载作用下,随着锈蚀率和非加密区箍筋间距的增加,RC矩形柱的水平向抗剪承载力明显下降,其延性也随之降低。增大纵筋直径可以有效提高RC矩形柱的抗剪承载力并增强其延性。然而,随着轴压比的增加,RC矩形柱的抗剪承载力显著提高,但其延性却明显降低。随非加密区箍筋间距增大,RC矩形柱的抗剪承载力和延性显著下降。
周凯高佳辉
关键词:锈蚀
反复荷载作用下含缺陷灌浆套筒约束应力及钢筋黏结强度的预测模型
2024年
为建立地震反复荷载作用下含缺陷灌浆套筒内部灌浆料与钢筋之间黏结强度的预测模型,对套筒的约束体系进行了分析,并根据缺陷的影响机理对缺陷进行了分类;设计了含缺陷的灌浆套筒试件并对其进行了低周反复加载试验研究,得到了含缺陷灌浆套筒约束应力的数学表达式,结合数学表达式建立了含缺陷灌浆料极限黏结强度的预测模型,通过与试验结果对比验证了预测模型的正确性。结果表明:缺陷导致的套筒约束体系失衡是造成套筒黏结性能劣化的重要原因,集中于一侧的缺陷会诱发套筒约束体系的失衡,因此对黏结性能的劣化影响相较于均匀分散的缺陷而言更为显著;随着缺陷率的增大,试件的失效模式从钢筋拉断向钢筋拔出转变;当含缺陷套筒的约束体系基本平衡时,出现钢筋拔出破坏的界限缺陷率约为30%;当缺陷导致套筒约束体系严重失衡时,出现钢筋拔出破坏的界限缺陷率仅为20%;灌浆端是套筒约束作用率先失效的薄弱部位,因此相较机械端出现的缺陷而言,在灌浆端出现的缺陷更容易诱发连接失效;该预测模型可为含缺陷灌浆套筒在地震区的性能评估提供理论参考依据。
刘其舟李金洲吴博诚杨承建杨作东熊煜张璐
关键词:循环加载约束应力
低周反复荷载作用下PVA-FRCC柱曲率与塑性铰长度研究
2023年
为研究柱端掺加聚乙烯醇纤维(PVA)的水泥基中长柱在地震作用下柱端截面绝对曲率与塑性铰长度,对11根PVA纤维水泥基复合材料(PVA-FRCC)柱进行低周反复荷载试验。结果表明,掺入PVA纤维后,柱的裂缝控制能力明显提高,PVA纤维在改善柱裂缝形态方面的作用明显优于纵筋与箍筋;增大纤维体积掺量、PVA-FRCC设置高度、体积配箍率及纵筋配筋率,试件的曲率延性系数增大,下部截面的转动能力提高,此提高作用在加载后期表现得更加充分;纵筋配筋率一定时,采用掺加纤维并设置较少箍筋的方式比单纯设置较多箍筋的方式对提高构件截面延性和改善裂缝形态更有效。最后通过线性回归分析,给出曲率延性系数和塑性铰长度的拟合公式。实际设计中,根据结构抗震等级,PVA-FRCC柱端箍筋加密区或PVA纤维加强区的长度可取为(1.0~1.5)h、柱净高的1/4及500mm三者的最大值。
王玉清桑达德解春燕刘曙光
关键词:低周反复荷载曲率
单调及反复荷载作用下变形钢筋与SFNS--CRC粘结性能研究
橡胶集料混凝土(Crumb Rubber Concrete,CRC)作为一种新型绿色建材,与普通混凝土相比,橡胶混凝土具有高韧性、抗冲击性能强等优点,但是相较普通混凝土强度偏低。为了弥补这一缺陷,利用钢纤维和纳米二氧化硅...
黄梦龙
关键词:变形钢筋单调荷载反复荷载
低周反复荷载作用下CFRP加固混凝土柱复合受扭性能的试验研究
严舒云

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王铁成
作品数:362被引量:1,374H指数:20
供职机构:河北工业大学
研究主题:抗震性能 异形柱 承载力 延性 钢管混凝土
孙伟民
作品数:173被引量:782H指数:15
供职机构:南京工业大学土木工程学院
研究主题:抗震性能 再生混凝土 砌体 热工性能 砌块砌体
郭樟根
作品数:115被引量:463H指数:13
供职机构:南京工业大学土木工程学院
研究主题:再生混凝土 抗震性能 预应力砌体 RC双向板 砌体结构
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作品数:856被引量:8,962H指数:54
供职机构:同济大学
研究主题:振动台试验 抗震性能 剪力墙 钢筋混凝土 自复位
张爱林
作品数:889被引量:1,797H指数:26
供职机构:北京建筑大学
研究主题:装配式 预应力 工业化 自复位 偏心支撑