鋼筋混凝土柱抗震性能試驗(yàn)及優(yōu)化模擬分析.pdf

1、鋼筋混凝土柱作為混凝土框架結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件，它既承擔(dān)著豎向荷載又承擔(dān)著水平荷載。柱的破壞容易造成整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞。因此，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地震作用下鋼筋混凝土柱的受力性能及其縱筋屈服以后的變形性能，特別是峰值荷載以后的承載力、剛度退化特征，對(duì)評(píng)估結(jié)構(gòu)的震害程度和安全性具有重要意義。
　　 本文主要研究工作及所取得的結(jié)論：
　　 ①對(duì)兩個(gè)懸臂柱進(jìn)行了低周反復(fù)加載試驗(yàn)，考察了縱筋強(qiáng)度等級(jí)、軸壓比對(duì)試件抗震性能的影響，同時(shí)量測(cè)了柱端塑性鉸

2、區(qū)的彎曲變形、剪切變形以及縱筋粘結(jié)滑移變形，得到了各個(gè)試件的水平力-柱頂側(cè)移、水平力-彎曲轉(zhuǎn)角、水平力-剪切角以及水平力-滑移轉(zhuǎn)角滯回關(guān)系，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的整理計(jì)算、分析了三種變形對(duì)柱頂側(cè)移的貢獻(xiàn)。
　　 ②在數(shù)值模擬分析時(shí)，為了能比較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)試件的水平力-柱頂側(cè)移滯回關(guān)系，本文在OpenSees中就其所提供的各種約束混凝土模型和鋼筋模型進(jìn)行了對(duì)比，同時(shí)考察了積分點(diǎn)數(shù)量和纖維劃分?jǐn)?shù)目對(duì)計(jì)算精度的影響方式，獲得了單個(gè)構(gòu)件的優(yōu)化模型

3、化方法。
　　 ③在獲得的單個(gè)構(gòu)件的優(yōu)化模型化方法基礎(chǔ)之上，通過(guò)引入可以考慮屈曲及疲勞損傷的鋼筋本構(gòu)模型，分別對(duì)八根鋼筋混凝土懸臂柱進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化的數(shù)值模擬。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，本文發(fā)現(xiàn)，對(duì)于軸壓比較小的試件，考慮了縱筋屈曲及疲勞損傷的模擬結(jié)果明顯減小了對(duì)各目標(biāo)位移處試件的水平承載力的預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)實(shí)測(cè)值之間的差異，對(duì)試件的捏縮效應(yīng)的模擬也取得了不錯(cuò)的效果；對(duì)于軸壓比較大的試件，考慮縱筋屈曲及疲勞損傷的模擬雖未能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)各目標(biāo)位移處