高强钢筋约束混凝土构件的试验研究

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目前,高强钢筋在建筑工程中的应用越来越多,推广高强钢筋有助于建筑结构的发展。高强钢筋与普通钢筋相比,具有强度高、工艺性能和延性性能优良、节能环保和使用寿命长等优点。使用高强钢筋可以降低钢筋用量和减少钢筋重量,降低工程成本;可以减少矿石等资源的使用,减轻对环境的污染,实现节能减排的目的;可以减小构件截面面积,减轻建筑物的重量,高强钢筋作为横向钢筋可以改善混凝土的脆性性能,使得建筑结构更安全可靠。采用密配高强螺旋钢对混凝土形成约束,可以克服混凝土脆性、改善其力学性能。本文设计了3个钢筋强度为1100MPa的高强螺旋钢筋高强混凝土剪力墙试件,对其进行了低周反复加载试验,用我国现行规范和日本AIJ设计指南的剪力墙正截面承载力计算公式进行了计算,比较了各公式对高强螺旋钢筋混凝土剪力墙的适用性。对试件的滞回特性、变形能力、刚度退化和耗能能力等进行了具体的分析,研究了剪力墙约束边缘构件纵筋在不同配筋率下的承载能力和变形能力,以及在高轴压比下塑性铰区域外套高强螺旋钢筋对剪力墙抗震性能的影响。本文设计了5个密配高强螺旋钢筋高强混凝土剪力墙试件,对其进行了静力加载试验,描述了试件裂缝的发展状况,对试件破坏形态进行了分析,对我国规范剪力墙构造边缘构件纵筋配筋提出了建议。本文统计了187个国内外箍筋强度超过700MPa钢筋混凝土梁的试验研究资料,分析了混凝土强度、配箍率、箍筋强度及平均约束应力对梁受剪承载力的影响,并对我国现行规范和日本AIJ设计指南梁的受剪承载力计算公式进行了对比分析。
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