高强混凝土高强连续复合螺旋箍筋柱抗剪性能的研究

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在本文中修正的提出了建立在桁架+拱力学模型基础上的抗剪理论。具体分析了一般梁柱构件的抗剪机理,提出了其理论的和实用的抗剪公式;利用前述理论,结合高强连续复合螺旋箍筋对高强混凝土的约束性能,分析了高强混凝土高强连续复合螺旋箍筋柱的抗剪机理,提出了其理论的抗剪公式,并结合试验数据比较分析地提出了其统计公式。 利用修正的桁架+拱抗剪力学模型,定量的划分了梁柱构件受剪破坏三种状态(剪压破坏、斜拉破坏和斜压破坏)的范围,并由此推得梁柱构件抗剪的理论公式。 利用理论抗剪公式,分析了一般梁构件的抗剪机理。首先确定了梁构件斜压带混凝土的强度,提出梁构件斜压带混凝土强度的折减系数γ。利用G.Kani提出的拱—齿理论中的无腹筋梁的拱齿破坏的分界点(也就是无腹筋粱的最小抗剪承载力点),再结合前述理论中所提出的梁剪压破坏和斜拉破坏的分界点,提出了梁在延性的剪压破坏范围内的最小抗剪承载力,并与混凝土结构设计规范GB50010-2002比较,结果吻合较好。引用箍筋约束混凝土的有效系数η,利用其与梁截面特性的关系并结合理论分析中提出的梁剪压破坏与斜压破坏的分界点,同时考虑了剪压区混凝土的抗剪贡献,从工程实际出发,编程拟算了448种梁构件的破坏情况,计算结果表明,梁发生在剪压破坏范围内的最大抗剪承载力值比混凝土结构设计规范GB50010-2002值略高。最后把剪压破坏范围内的理论抗剪公式进行简化,提出一实用的抗剪计算公式。 在前述理论的基础之上,考虑到轴力对抗剪的各种有利和不利的影响和连续复合螺旋箍筋对高强混凝土的约束作用,具体分析了高强混凝土高强连续复合螺旋箍筋柱的抗剪性能。首先阐述了高强混凝土高强连续复合螺旋箍筋柱的构造和高强混凝土应用高强箍筋时的适用性。结合试验数据和文献中的理论,提出了高强连续复合螺旋箍筋约束高强混凝土的应力,乙和应变εcc。考虑轴力对柱抗剪承载力的影响,主要体现在轴力对斜压带混凝土强度折减系数提高的有利影响和轴力增加了斜压带混凝土的应力从而减少了柱的抗剪承载力的不利影响两方面,提出了考虑轴力影响的用于受剪的斜压带混凝土抗压强度f?c。利用修正的桁架+拱抗剪机理,提出了柱的抗剪承载力理论公式,与试验数据比较表 西安建筑科技大学硕士学位论文颐口.面.....口亩亩亩..目明,理论抗剪公式是偏于安全的。同时,利用试验数据,拟合了另一实用的柱斜截面和正截面的实用公式,与试验结果吻合较好。 最后,比较了高强混凝土高强连续复合螺旋箍筋柱和钢管混凝土柱的性能,得出前者较后者更经济。
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