【摘 要】
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近十几年来,超越设计规范等级的大震、罕遇地震频繁发生并且发震特征也不断变化,呈现出连续强震的特点。我国现行规范采用延性设计结构,强震后结构损伤严重且残余变形大,致使大震后的快速修复和震后救灾工作困难。结构能在大震中控制损伤程度,在震后可快速恢复使用功能成为当前社会对结构抗震的新要求——可恢复结构应运而生。本研究提出以低粘高强钢棒作为钢筋混凝土方柱主筋,并在柱脚配置角钢,进行了5根钢筋混凝土柱的低周
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近十几年来,超越设计规范等级的大震、罕遇地震频繁发生并且发震特征也不断变化,呈现出连续强震的特点。我国现行规范采用延性设计结构,强震后结构损伤严重且残余变形大,致使大震后的快速修复和震后救灾工作困难。结构能在大震中控制损伤程度,在震后可快速恢复使用功能成为当前社会对结构抗震的新要求——可恢复结构应运而生。本研究提出以低粘高强钢棒作为钢筋混凝土方柱主筋,并在柱脚配置角钢,进行了5根钢筋混凝土柱的低周往复加载试验,以轴压比、剪跨比、柱脚有无角钢及角钢厚度为试验参数,研究其直至大变形阶段的水平承载力、极限变形能力和耗能能力;并基于试验数据与理论分析,分析角钢的作用机理。试验结果表明,5根试验柱均表现出直至大变形阶段仍具有稳定增长的承载力和较小的残余变形的特性。柱脚配置12mm厚角钢的高强钢棒混凝土方柱表现出明显的正刚性,与无角钢构件相比,抗侧承载力提高43%以上,且在6%位移角之前残余位移角均控制在2%以内;对于柱脚配置8mm厚角钢的高强钢棒构件,抗弯承载力提升约24%,耗能提高53%。结合角钢受力模型分析,角钢在受力过程中承担荷载,可提高抗侧承载力,且随着角钢厚度的增加,提高幅度增大。随着角钢屈服,其塑性变形增大可耗散能量,位移角达4%时,使耗能能力明显提高至30%。
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