低周反复荷载下T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙受力性能试验研究

为研究低周反复荷载下T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙的受力性能,对5个T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙进行了低周反复加载试验。基于试验数据,分析了T型组合剪力墙的破坏模式、滞回曲线、变形能力及耗能能力,重点研究了边缘约束条件、波纹类型以及轴压比不同变化参数对T型组合剪力墙抗震性能指标的影响规律。研究结果表明:T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙破坏模式主要有压屈破坏和压弯破坏两种;设置边缘约束构件是提高T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙承载能力和变形能力的关键因素;纵向窄波纹钢板对内部混凝土的约束能力更强,在低周反复荷载下两者协同工作性更优,而横向窄波纹钢板试件强度退化最严重;采用全截面塑性设计方法进行T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙正截面承载力计算,试验值与计算值吻合良好;T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙具有较好的承载能力和变形能力,可适用于高层及超高层建筑结构中。

低周反复荷载作用下PVA-FRCC柱曲率与塑性铰长度研究

为研究柱端掺加聚乙烯醇纤维(PVA)的水泥基中长柱在地震作用下柱端截面绝对曲率与塑性铰长度,对11根PVA纤维水泥基复合材料(PVA-FRCC)柱进行低周反复荷载试验。结果表明,掺入PVA纤维后,柱的裂缝控制能力明显提高,PVA纤维在改善柱裂缝形态方面的作用明显优于纵筋与箍筋;增大纤维体积掺量、PVA-FRCC设置高度、体积配箍率及纵筋配筋率,试件的曲率延性系数增大,下部截面的转动能力提高,此提高作用在加载后期表现得更加充分;纵筋配筋率一定时,采用掺加纤维并设置较少箍筋的方式比单纯设置较多箍筋的方式对提高构件截面延性和改善裂缝形态更有效。最后通过线性回归分析,给出曲率延性系数和塑性铰长度的拟合公式。实际设计中,根据结构抗震等级,PVA-FRCC柱端箍筋加密区或PVA纤维加强区的长度可取为(1.0~1.5)h、柱净高的1/4及500mm三者的最大值。

钢榫卯连接装配式混凝土柱低周反复荷载试验

为研究焊接钢榫卯连接装配柱的可靠性及钢板厚度、连接件长度对装配柱抗震性能的影响,设计并制作了6个1/2缩尺比例的钢榫卯连接装配式混凝土柱,和1个相同截面尺寸的现浇钢筋混凝土对比柱,进行了低周反复试验对比研究,分析了试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、承载力、延性、刚度退化、强度退化以及耗能等,简要分析了节点区的受力情况,建立了节点连接区域的正截面抗弯承载力公式,为焊接钢榫卯连接构造的安全可靠性提供理论依据。

钢筋混凝土无洞叠合剪力墙低周反复荷载试验

研究钢筋混凝土无洞叠合剪力墙的抗震性能。对4片钢筋混凝土无洞叠合剪力墙和2片钢筋混凝土普通剪力墙分别进行了低周反复荷载试验,对比研究试件的受力全过程、开裂部位、裂缝发展情况以及破坏形态,分析试件的承载能力、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、延性性能等抗震性能。研究表明:钢筋混凝土叠合剪力墙的受力性能与钢筋混凝土普通剪力墙类似,具有较好的抗震性能,剪式支架能使钢筋混凝土叠合剪力墙的预制部分与现浇混凝土形成整体,共同工作,承受外部荷载。

低周反复荷载下钢纤维高强混凝土柱延性试验研究

通过26根钢纤维高强混凝土柱在低周反复荷载作用下的压弯性能试验,研究了轴压比、钢纤维含量特征值、箍筋含量特征值、剪跨比和纵向配筋等因素对钢纤维高强混凝土柱延性性能的影响规律,结果表明:钢纤维对改善高强混凝土柱的脆性破坏性质并提高其延性具有明显效果,但钢纤维和箍筋对高强混凝土柱的延性提高作用机理不同,不能采用钢纤维等量(体积率相同)取代箍筋的方法使高强混凝土柱获得等同的延性性能。提出了钢纤维高强混凝土柱的位移延性系数计算公式,可供工程设计应用参考。

低周反复荷载下强梁弱柱型钢混凝土变柱T型节点力学性能研究

型钢混凝土混合结构火电厂主厂房中的边节点属于强梁弱柱、变柱异型节点,通过4个1/5缩尺比试件的低周反复加载试验分析探讨此类节点的抗震性能。研究结果表明:强梁弱柱型钢混凝土变柱T型节点主要发生柱端破坏,抗震性能较差,沿纵横向同时配置短肢剪力墙后节点破坏模式变为利于抗震的近梁端破坏;与型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁节点相比,型钢混凝土柱-型钢混凝土梁节点的延性性能与耗能能力较强,但受破坏模式影响,强度未得到提高;配置短肢剪力墙后,型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁异型边节点的承载能力、滞回性能、变形性能、刚度特性均得到较大提高,且同时配置纵横向短肢剪力墙节点的受力性能改善效果更为明显,有效地改善了该类节点强梁弱柱的不利特性,是一种值得推广应用的新型节点类型。

低周反复荷载下方钢管混凝土框架抗震性能的试验研究

通过对一榀两跨三层的方钢管混凝土组合框架在低周反复荷载作用下的模型试验,深入研究了方钢管混凝土组合框架的滞回性能、延性、耗能能力和刚度退化等抗震性能。研究结果表明:方钢管混凝土结构的抗震性能优于混凝土结构。

粘贴CFRP砖砌体墙在低周反复荷载作用下的试验

目的研究粘贴不同形式CFRP的砖砌体墙受剪破坏形态、抗剪承载力及延性,探讨CFRP压条锚固的可靠性.方法通过对一片未粘贴CFRP试件(W1)和三片粘贴CFRP试件进行低周反复荷载作用下的对比试验,三片粘贴CFRP试件分别为:仅水平粘贴CFRP无端部竖向压条锚固墙体(W2);水平粘贴CFRP且有端部竖向压条锚固试件(W3);"X"形粘贴CFRP且有上下水平通长压条锚固试件(W4).结果除试件W2开裂荷载下降10%外,粘贴CFRP试件开裂荷载提高71%～106%,极限荷载提高23%～77%,开裂位移提高0.86～5.48倍,极限位移提高1.23～3.34倍,开裂位移提高幅度大于极限位移提高幅度,延性系数下降,但粘贴CFRP试件仍具有很好的变形能力.结论粘贴CFRP的砖砌体墙破坏形态分别为:水平剪切破坏、劈裂破坏及受压突鼓破坏.在砖砌体墙表面粘贴CFRP能够提高墙体抗剪承载力与变形能力.CFRP压条锚固能够有效抑制被锚固CFRP的剥离,提高其工作性能.

低周反复荷载下核心高强混凝土柱抗震性能试验研究

完成了9根以轴压比、核心高强混凝土面积为参数的核心高强混凝土柱水平低周反复荷载试验，描述了试验柱的破坏过程，测得了荷载-位移滞回曲线，分析了试验柱的耗能性能、抗力衰减、骨架曲线及延性性能．试验结果表明：对于剪跨比为3，轴压比n0=0．33～0．42的核心高强混凝土柱，在水平低周反复荷载作用下发生压弯破坏，滞回曲线饱满，无明显的捏缩现象，位移延性系数均大于3，延性较好．

预应力FRP筋混凝土梁在低周反复荷载下的恢复力模型

作为一种新型建筑材料,FRP具有轻质、高强、耐腐蚀等优点,非常适合作为预应力筋材料.通过4根预应力FRP筋混凝土梁在低周反复荷载下的试验研究,根据预应力FRP筋混凝土梁在低周反复荷载下滞回曲线的特点,提出了适合于预应力FRP筋混凝土梁的弯矩-曲率恢复力模型,并与试验结果进行了比较,计算模型与试验结果吻合良好。

带轻质墙板钢管混凝土框架的低周反复荷载试验研究

为了研究地震荷载作用下轻质墙板与钢管混凝土框架的共同受力性能和破坏机理,进行6榀带轻质墙板钢管混凝土框架结构的低周反复荷载试验。研究参数有柱截面类型、墙板厚度、墙板连接形式和墙板类型。详细观察试验过程和结构破坏特征,分析水平荷载-水平位移关系滞回曲线、延性、耗能能力等。研究表明,带片状轻质墙板钢管混凝土框架试件具有良好的抗震性能和延性,能满足结构抗震设计的要求;在地震荷载作用下钢管混凝土框架与轻质墙板(WKP板和NALC板)采用U型卡扣件或钩头螺栓等连接件,具有良好的共同工作性能和安全可靠性,可以在建筑工程中安全应用。

低周反复荷载下预制混凝土夹心保温剪力墙的试验研究

试件参数包括竖向钢筋连接排数(单排或双排)、竖向钢筋连接数量(全部或部分连接)以及内叶墙板、保温层和叶墙板厚度(分为200 mm+50 mm+60 mm与100 mm+50 mm+100mm两种).研究结果表明:6片剪力墙均发生受弯破坏;现浇剪力墙与200 mm+50 mm+60 mm预制剪力墙具有相近的耗能能力和位移延性,100 mm+50 mm+100 mm预制剪力墙的耗能能力和位移延性则稍差;采用单排全部钢筋连接方案的预制剪力墙的承载力、位移延性、耗能能力均与采用双排全部钢筋连接方案的剪力墙相近,而采用单排部分钢筋连接方案的预制剪力墙承载力与位移延性稍大,耗能能力则基本相同.

钢管煤矸石混凝土梁柱加强环中节点低周反复荷载试验

目的研究轻骨料煤矸石混凝土在钢管混凝土节点中的应用.方法对钢管煤矸石混凝土加强环中柱节点,在低周反复循环荷载作用下,进行了节点的抗震性能研究.结果滞回曲线饱满,滞回性能良好,骨架曲线阶段性明显,节点有很好的抗震性能,耗能能力以及良好的延性.结论钢管煤矸石混凝土加强环的钢管柱及框架节点设计满足强柱弱梁以及强核心弱构件的抗震设计原则,试件节点是安全可靠的,设计方法可行,符合设计要求,能够保证钢管煤矸石混凝土框架在地震区的应用.

密肋防屈曲钢板剪力墙低周反复荷载试验研究

通过对一榀密肋防屈曲钢板剪力墙在水平低周反复荷载作用下的试验,研究了该结构的初始刚度、滞回曲线、骨架曲线、延性和耗能性能。试验结果表明:内填板与两侧网格密肋通过螺栓连接,减缓了内填钢板的初始几何缺陷;与普通薄钢板剪力墙相比,降低了对边框柱抗弯刚度的要求;网格密肋的设置有效地避免了内填钢板的整体屈曲,减小了试验过程中的面外变形;提高了墙体的初始刚度和弹性屈曲荷载;改善了滞回曲线的"捏缩"现象。密肋防屈曲钢板剪力墙具有较大的抗侧刚度和稳定的耗能能力,是一种非常适用于高烈度抗震设防区的抗侧力构件。该研究为其理论分析和工程应用提供了依据。

低周反复荷载作用下钢-混凝土组合梁的延性

通过对23根竖向低周反复荷载作用下钢-混凝土简支和连续组合梁进行了研究,根据试验结果计算了钢-混凝土组合梁在低周竖向反复荷载作用下的延性,从而分析不同剪力连接度、不同力比和不同横向钢筋配筋率对钢-混凝土组合梁延性的影响,将低周反复荷载作用下组合梁延性与单调荷载作用下组合梁延性的计算结果进行了对比。

低周反复荷载下高速铁路桥墩抗震试验研究

通过6个缩尺为1∶5的高速铁路圆端形桥墩模型的低周反复加载试验,研究剪跨比、配筋率和配箍率等参数对桥墩抗震性能的影响规律.结果表明,在低周反复荷载和轴压荷载的共同作用下,低剪跨比和高剪跨比下高铁桥墩模型的破坏模式分别为弯剪型破坏和弯曲型破坏;随着配筋率、配箍率和剪跨比的提高,桥墩模型的位移延性和累积滞回耗能提高;试验测得剪跨比为2.5时桥墩模型的位移延性系数为4.66～4.93,仅能满足现行铁路工程抗震设计规范的最低要求;配筋率和配箍率对桥墩模型的刚度退化效应和残余位移影响较小.

低周反复荷载下夹式钢筋对钢筋混凝土柱破坏形态的影响

一种曲线形夹式钢筋(S-Clip钢筋)用于代替钢筋混凝土柱中的复合箍筋,可解决钢筋混凝土结构配筋复杂,施工难度大的问题。通过两组纵向钢筋配筋率、夹式钢筋置换率不同的四个700mm×700mm截面钢筋混凝土柱的低周反复荷载试验,对现有配筋方式的钢筋混凝土柱和用夹式钢筋置换中间箍筋的钢筋混凝土柱从极限承载力、滞回曲线、破坏形态等方面进行比较,分析了夹式钢筋在钢筋混凝土柱中的作用。研究表明,两种配筋方式均为弯曲破坏,在反复加载下,配置夹式钢筋柱的滞回曲线更趋于丰满。夹式钢筋能更有效地约束纵向受力钢筋和内部混凝土,抑制纵向钢筋的屈曲,减轻内部混凝土的损伤。与现有的配筋方式相比,夹式钢筋可以改善构件的抗震性能。

不同再生骨料取代率混凝土双肢剪力墙低周反复荷载试验研究

为了研究再生骨料对双肢剪力墙性能的影响,本文对4个1∶4缩尺的4层双肢剪力墙进行了低周反复荷载试验,各模型连梁跨高比均为1.0.模型1为普通混凝土双肢剪力墙,模型2、3分别为再生骨料取代率为50%、100%的再生混凝土双肢剪力墙,模型4为带暗支撑全再生混凝土双肢剪力墙.分析了各双肢剪力墙的抗震性能.结果表明:与普通混凝土双肢剪力墙相比,再生混凝土双肢剪力墙的抗震性能略差,且再生混凝土双肢剪力墙的抗震性能随再生骨料掺量的增加而下降;加配暗支撑可以使再生混凝土双肢剪力墙的抗震性能有效提高.建立了再生混凝土双肢剪力墙的承载力计算式,计算结果与试验结果吻合较好.

低周反复荷载下装配式钢筋混凝土结构竖向齿槽接缝受力性能的试验研究

进行了 18榀不同配筋率和接缝宽度装配式钢筋混凝土结构试件在低周反复荷载作用下受力过程和破坏特性的试验研究及分析对比。研究表明 :试件在接缝处均发生了剪切破坏 ,接合筋“压力 -摩擦”抗剪力作用随配筋率的增加明显提高以及接缝宽度变化对抗剪强度的影响呈非线性关系。结合试验结果 ,建立了装配式钢筋混凝土结构竖向齿槽接缝极限抗剪强度的计算公式 ,建议公式与试验结果吻合较好 。

水平低周反复荷载作用下棉花秸秆草砖填充墙对框架结构抗震性能的影响

本文分别对按1/2比例制作的1榀内填棉花秸秆草砖的框架结构墙体和1榀纯混凝土框架进行水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究棉花秸秆草砖填充墙对框架结构的承载能力、刚度、延性、耗能等抗震性能的影响,试验结果表明棉花秸秆草砖与外框的黏结性能能减缓墙体的破坏速度,两者黏结性能破坏时,草砖也未退出工作仍能与外框共同抵抗外力作用;草砖的弹性模量小,因此墙体的滞回曲线比纯框架墙体"捏拢"现象更明显;草砖能增强框架结构的延性和耗能性能并有效提高墙体刚度。