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高强钢筋高强混凝土双连梁抗震性能试验研究

高强钢筋高强混凝土双连梁抗震性能试验研究

作     者:李端 

作者单位:天津大学 

学位级别:硕士

导师姓名:丁永君

授予年度:2014年

学科分类:081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

主      题:高强钢筋 高强混凝土 双连梁 抗震性能 试验研究 连梁等效 

摘      要:连梁设计中通常存在截面抗剪承载力不足的问题,为此通常对连梁刚度进行折减,将连梁进行弱化,以降低连梁的内力,满足连梁截面抗剪要求。但是当采用刚度折减、钢骨混凝土连梁等方案时,问题仍得不到很好的解决,因此探寻一种新型的连梁方案对于改善连梁的受力十分重要,而双连梁在改善连梁的受力方面具有较好的作用,同时双连梁中间空隙有利于设备管线的布置,能够增大建筑的可使用空间。另一方面,利用高强钢筋、高强混凝土的独特优势,将二者运用到双连梁结构之中势必能增强双连梁的受力性能,从而更好的解决设计中存在的问题。 本文将通过试验的方法来探究高强钢筋高强混凝土双连梁的抗震性能。试验制作了两片3层1/4缩尺的高强钢筋高强混凝土双肢剪力墙模型,其中一片模型采用单连梁形式,另一片模型采用双连梁形式,在相同的试验条件下进行低周反复荷载试验,对比研究二者在低周反复荷载作用下的承载能力、滞回特性、延性、耗能能力,探究双连梁结构形式在高强钢筋高强混凝土双肢剪力墙中的作用及效果。 通过试验得到如下结论:具有相同配筋率的分缝双连梁双肢剪力墙结构较低跨高比单连梁双肢剪力墙结构而言,强度降低了20%~30%,延性增加了27%左右,耗能能力增加了22%左右,在弹性阶段刚度降低了30%左右。另外,从最终的破坏形态来看,单连梁出现了非常明显的剪切斜裂缝,箍筋全部屈服,最终发生剪切破坏;双连梁只在连梁端部出现了弯曲裂缝和剪切斜裂缝,在连梁中部未出现任何裂缝,箍筋自始至终未屈服,最终发生弯曲破坏。由此来看,双连梁结构形式能有效的降低连梁的内力,很好的解决了连梁截面最大抗剪承载力不满足要求而发生剪切破坏的问题,提高了结构的延性。 最后还运用抗弯刚度等效法补充了一组试验,通过试验对比证明此方法能有效的将双连梁等效为一根单连梁从而方便设计计算。

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