钢筋混凝土框架异形柱设计理论研究

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本文主要进行了如下工作: 1 对L、T、十形柱双偏压作用下正截面承载力进行计算,编制了数值积分程序,并对L、T、十形柱偏心矩增大系数进行计算分析。提出了无量纲形式相关曲线,无量纲的优点是当柱截面长、厚比相同时,一条曲线可以代表多种截面尺寸和混凝土强度,使目前的有量纲相关曲线数量大大减小。并在此程序基础上,编制了异形柱正截面配筋计算程序。 2 讨论了荷载角对L、T和十形柱受弯承载力的影响,表明L、T形柱由于截面不对称,纵筋分布不对称,造成某一荷载角下承载力较大,而另一荷载角下承载力又很低。在此基础上,对L、T、十形柱工程中常用的截面配筋形式进行正截面计算,提出了受弯承载力较高的一种配筋形式。 3 对L、T、十形柱轴压比限值进行计算分析,指出L、T形柱当腹板受压时轴压比限值很低,十形柱轴压比限值同矩形柱相差不多。给出了考虑L、T形柱截面尺寸的轴压比限值。并提出了增加腹板端部配筋和考虑箍筋约束作用来改善L、T形柱轴压比限值低的问题,给出了相应的提高值;十形柱轴压比限值取值同矩形柱。 4 对L形柱轴压比问题进行了试验研究,试验结果也证明了数值计算结果的正确性,证明L形柱当腹板受压作用时延性的确很差,即使轴压比取0.536延性都很差,提出对柱轴压比要求较严的结构,不宜采用L、T形柱。 5 对L、T、十形柱受剪性能进行了低周反复荷载试验研究,讨论了剪跨比、轴压比、配箍率、荷载作用方向对L、T、十形柱承载力和延性的影响,并结合他人试验结果,提出了L、十形柱的偏下线受剪承载力公式。并对规范中给出的T形柱受剪承载力进行验证,与试验结果比较,证明公式安全可靠。 6 对斜向荷载作用的L、T、十形柱受剪性能进行了低周反复荷载试验研究,得出如下结论:对等肢L、T和十形柱,斜向加载的延性基本等同或好于框架轴方向,斜向受剪承载力高于框架轴方向。因此,对等肢L、T和十形柱,只要框架轴方向延性和受剪承载力满足要求,则斜向作用时也满足要求。
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