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为了提高柱的承载力、抗震性能和性价比,采用工程水泥基复合材料（ECC）材料替代钢筋混凝土（RC）柱柱根区域的混凝土形成 ECC ／RC 组合柱．基于已有的材料性能试验数据,采用 ATENA 有限元软件对 ECC 柱、ECC ／RC 组合柱及 RC 柱的压弯性能进行数值分析．研究了 ECC 柱和 ECC ／RC 组合柱的破坏机理,并与 RC 柱进行对比,进而探究 ECC 高度、轴压比和体积配箍率3个参数对 ECC ／RC 组合柱或 ECC 柱压弯性能的影响．结果表明：ECC 柱和 ECC ／RC 组合柱较 RC 柱具有更高的承载力、延性和抗裂能力;ECC高度在1．2h（h 为截面高度）左右的组合柱即可达到全 ECC 柱的性能效果;ECC 具有较高的抗剪强度,能显著减小箍筋的配置,便于施工和促进实际工程应用． 相似文献
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彭燕 《杨凌职业技术学院学报》2014,(1):10-12
采用ANSYS软件进行了数值模拟,分别对比了三种型钢截面形式和i种轴压比对型钢高强混凝土柱的延性和耗能性能的影响。从计算结果可以看出,轴压比越小,延性系数越大,抗震性能越好;带翼缘十字形型钢柱的延性比不带翼缘十字形型钢柱的延性好。 相似文献
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为了解决型钢增强混凝土组合梁的耐久性问题,提出一种包括型钢、钢筋和ECC材料的新型组合梁.通过理论分析研究了型钢增强ECC组合梁在受力过程中各个阶段的裂缝发展和截面应力应变状态,并提出了型钢增强ECC组合梁极限承载力的理论计算模型及简化计算方法;基于理论模型,计算出了组合梁构件的弯矩-曲率关系,并通过有限元分析验证了理论模型的正确性.最后,通过参数分析分析了基体种类、配钢率、配筋率、ECC抗压强度和拉伸延性对组合梁受力性能的影响.结果表明,用ECC代替混凝土可以有效提高组合梁的承载力和延性;增大配钢率和配筋率可以提高组合梁的承载力,但延性却随着配钢率的增大而降低;增大ECC的抗压强度可以同时提高组合梁的承载力和延性,改变ECC的极限拉应变却对组合梁的受力性能影响不大. 相似文献
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通过对3个不同轴压比水准的预应力混凝土扁梁框架内节点试件的低周反复荷载加载试验,对试件的破坏形态、滞回曲线、延性、耗能能力等抗震性能进行初步研究,并判定轴压比对预应力混凝土扁梁框架内节点抗震性能的影响规律.试验结果表明,随着轴压比的增大,节点的抗震性能随之下降. 相似文献
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FRP加固RC圆柱正截面受弯承载力计算（英文） 总被引：1，自引：0，他引：1
运用数值计算方法对FRP加固钢筋混凝土（RC）圆柱截面特性进行计算,发现截面破坏时受压区高度主要受轴压比、FRP约束强度比和纵筋配筋特征值3个主要参数影响.根据数值计算的结果进行回归,提出了受压区对应圆心角θ的计算方法.数值计算结果显示,横向约束导致的混凝土应力提高以及纵筋屈服后的强化效应使RC柱破坏时截面受弯承载力远大于规范规定值.根据理论分析和36个大比例试件实测结果提出截面破坏时受弯承载力计算方法,计算结果与试验结果吻合很好.最后,对一个典型柱变形能力进行参数分析,研究轴压比,纵筋配筋特征值和FRP约束强度比对正截面变弯承载力的影响.结果显示FRP加固圆柱破坏时受弯承载力可以比规范规定的未加固柱受弯承载力提高50%左右. 相似文献
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采用高延性纤维增强水泥基材料部分代替钢筋混凝土梁受拉区的混凝土得到 ECC/RC 组合梁构件,可以有效提高梁的延性及抗裂性能. 基于平截面假定和材料本构模型,分析组合梁构件在受力过程中各个阶段的截面应力应变状态,得到各阶段承载力的计算方法. 根据混凝土结构设计规范,提出了 ECC/RC 组合梁极限承载力的简化计算方法,并给出了组合梁构件的弯矩-曲率关系,得到组合梁延性的简便计算方法.最后,采用一个组合梁的试验结果对理论公式进行验征. 结果表明: 计算结果和试验结果吻合得较好,证明所提出的组合梁各阶段受弯承载力计算方法是正确的,具有一定的理论意义和参考价值. 相似文献
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为探究ECC材料受弯性能,对受弯钢筋增强ECC双筋梁正截面进行了理论和试验研究.首先基于平截面假定和材料本构模型,得到各阶段承载力计算方法.然后,通过试验结果与理论结果对比,验证所提出的梁承载力计算方法正确性.最后,基于所提出的理论公式,对ECC材料的抗压强度和抗压应变、抗拉强度和配筋率进行分析,探究其对钢筋增强ECC双筋梁正截面受弯性能的影响.理论分析结果与试验结果吻合良好,说明理论分析模型能够用于预测钢筋增强ECC梁的弯矩-曲率关系.参数分析结果表明:提高ECC抗压强度将大幅改进梁受弯性能;提高ECC极限受压应变可大幅提高梁极限曲率和延性,但对受弯承载力影甚微;ECC抗拉强度对梁受弯性能影响微弱;配筋率的增大可大幅提高梁受弯承载力和刚度,但会降低梁的延性.所提出的理论计算模型和参数分析结果对于钢筋增强ECC梁受弯性能的设计研究具有指导意义. 相似文献
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为了进一步研究预制梁端削弱型钢梁-钢骨混凝土(steel reinforcement concrete, SRC)柱组合节点的抗震性能,在验证有限元数值模型可靠性的基础上,通过ABAQUS建立了6个梁端削弱构造形式的有限元节点模型,分析不同构造形式对节点滞回性能、弯矩-转角曲线、延性性能及性能退化的影响规律。结果表明：仅梁端翼缘削弱时,对节点耗能性能、承载能力、延性变形以及强度和刚度性能退化影响较小;随着梁端翼缘和腹板同时增加削弱尺寸程度,可显著提高节点耗能能力,最大增幅约为31.25%;承载力总体呈现降低的变化趋势,最大降低仅为7.0%;延性性能提高10.66%;对强度退化性能略有改善。选用翼缘和腹板同时削弱的构造形式,可改善节点的耗能能力和延性性能。 相似文献
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为了研究钢筋增强ECC梁受弯性能,进行了钢筋增强ECC梁和普通钢筋混凝土梁受弯的对比研究.结果表明,相比普通钢筋混凝土梁,钢筋增强ECC梁的受弯承载力和延性分别提高了24.8%和187.76%,并且在梁中用ECC代替混凝土可有效延缓裂缝的发展.此外,采用简化的ECC本构模型对钢筋增强ECC及混凝土梁的受弯性能进行了非线性有限元分析,模拟结果与试验结果吻合较好,在服役期间钢筋增强ECC梁的裂缝可以控制在0.4 mm以下.ECC材料的使用可明显提高梁的抗弯承载力、变形能力、延性等受弯性能. 相似文献
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由尧 《太原大学教育学院学报》2021,(2):5-11
以普通钢筋(400 MPa)和高强钢筋(1000 MPa)为约束箍筋,通过低周反复水平加载试验,对比分析了6组不同配筋率和间距的高强钢筋约束混凝土柱的轴压破坏形态和抗震性能.结果表明:普通钢筋约束混凝土试件的位移延性分别低于相同配筋率下的高强钢筋约束混凝土试件;无论是在相同配箍率还是在相同箍筋间距条件下,高强钢筋约束高... 相似文献
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本文从变形能力与破坏机制的角度对杠架─剪力墙结构中柱轴压比限值的合理性进行了讨论,指出轴压比值应根据柱所处位置的不同加以区别。本文对影响柱延性的主要因素以及改善变形能力的措施进行了阐述,提出了一种提高柱承载力的配筋方式。 相似文献
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利用ANSYS模拟四根不同配箍率的高强混凝土轴压柱,分析了各柱的裂缝图和应力应变曲线。结果表明,随着配箍率的增加,柱的延性和承载力可以得到提高;较好的验证了文献中的箍筋作用机理。 相似文献
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碳纤维布与钢构套复合加固锈蚀钢筋混凝土柱抗震性能研究(英文) 总被引：1，自引：0，他引：1
为改善锈蚀钢筋混凝土柱的抗震性能, 利用碳纤维布与角钢对锈蚀柱进行复合抗震加固. 试验共对12根试件进行了低周反复加载试验, 研究参量包括钢筋锈蚀程度、轴向荷载、碳纤维布层数和角钢用量. 试验结果表明, 利用碳纤维布和角钢复合加固锈蚀柱可以显著改善锈蚀柱的承载能力、延性和耗能能力. 复合加固后, 加固柱的强度和延性与锈蚀柱相比, 可分别提高0.9倍和1倍以上. 基于试验结果, 提出了计算加固构件屈服荷载、最大荷载和位移延性系数的简化公式, 计算结果与试验结果极为吻合. 相似文献
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利用有限元软件ABAQUS对纯钢框架试件、冷弯薄壁型钢组合墙体试件、钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体试件、覆双面OSB板的钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体试件进行水平低周往复荷载作用下研究,分析了试件的滞回曲线、骨架曲线、抗侧刚度、延性和耗能等。结果表明,钢框架与冷弯薄壁型钢组合墙体有明显的组合效应;冷弯薄壁型钢组合墙体能明显增强钢框架结构的承载力、刚度、延性和耗能能力;覆双面OSB板钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能较不覆板的钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能好。 相似文献
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为了避免混凝土的脆性断裂破坏,在钢/混凝土连接区域中用高延性水泥基材料(ECC)代替了普通混凝土. 采用剪力键/ECC 的抗剪试验、二维锚固螺栓/ECC 拔出试验和有限元模拟研究了 ECC 材料的延性对于连接区域破坏模式、结构性能的影响. 实验结果表明: 通过微观力学原理设计的 ECC 具有 300 倍于普通混凝土的拉伸延性,从而使钢/混凝土连接区中混凝土断裂破坏模式由脆性转变为延性. 混凝土材料的高延性使结构承载能力和变形性能获得改善,这也同时为有限元模拟结果所验证. 通过改变混凝土材料延性而提高结构性能的理念也可在其他类似的钢/混凝土组合结构中得到应用. 相似文献
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《赤峰学院学报(自然科学版)》2017,(10)
为了研究FRP约束混凝土新结构的力学和延性性能,对11组33个素混凝土方柱进行了轴心抗压性能试验,其中1组对比柱,6组采用GFRP环向包裹,另外4组采用CFRP环向包裹.试验研究了FRP材料、FRP缠绕方式及加固率、对方柱轴压性能的影响.结果表明:FRP包裹的素混凝土方柱极限承载力和延性性能都有所提高;相同包裹层数、包裹方式的情况下,CFRP布包裹的方柱极限承载力和延性性能提高尤为显著;GFRP作为加固材料性价比较CFRP高. 相似文献