焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱抗震性能分析

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1、华侨大学硕士学位论文摘要焊接环式复合箍筋与高强混凝土相结合，形成了一种新型约束混凝土结构。本文主要通过试验和理论分析，研究焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱抗震性能。主要研究工作和成果归纳如下：1.首先对6个焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱进行了低周反复加载试验；然后利用大型通用有限元软件ANSYS建立有限元模型，对试验全过程进行了非线性数值模拟。得到了焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能指标，并将这些指标与试验结果进行了比较。分析表明，数值模拟结果与试验结果吻合良好；最后从试验和数值模拟两方面分析了焊接环

2、式复合箍筋约束高强混凝土柱抗震性能。结果表明，所有焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱呈现出弯曲破坏、滞回曲线饱满、骨架曲线平缓、延性系数大、耗能能力强特性。2.验过程中试件与试件之间同时变化了两个参数(配箍率、轴压比)，难于分析单个参数对本试件抗震性能的影响，可比性不强。因此，在成功模拟了试验的基础上，进行参数拓展，从而来研究单个参数(配箍率、轴压比等)对本试件抗震性能的影响。结果表明，配筋率和轴压比对试件的耗能、延性、强度退化有着很大影响。随着配筋率的增大，试件的耗能、延性有着显著的提高，承载力衰减率也逐渐减慢，但对刚度衰减程度的影响并不明显；轴

3、压比小的试件，滞回曲线更为饱满，滞回环呈梭形，骨架曲线下将段平缓，轴压比大的试件则反之。、I华侨大学硕士学位论文3.受试验装置限制，试验中的轴压比大多处于规范轴压比限值以下，为了研究高轴压比下焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱的抗震性能，在原来有限元模型基础上，继续增加轴力，使轴压比超过规范轴压比限值。结果表明，高轴压比下，各试件的抗震性能明显降低，但配置密集的焊接环式复合箍筋高强混凝土柱，其抗震性能相对于其它普通的高强钢筋混凝土构件还是有了很大的提高。关键词：焊接环式复合箍筋约束高强混凝土柱；低周反复加载；抗震性能；数值模拟；滞回曲线；骨架曲线；

4、耗能；延性、II华侨大学硕士学位论文ABSTRACTButt-WeldedClosedCompositeStirrupscombinedwithhigh-strengthconcreteformsanewtypeofconfinedconcretestructure.Inthispaper,throughexperimentsandtheoreticalanalysistostudythehighStrengthConcreteColumnsConfinedbyButt-WeldedClosedCompositeStirrups.Mainrese

5、archworkandresultsaresummarizedasfollows:FirstofallhighStrengthConcreteColumnsConfinedbyButt-WeldedClosedCompositeStirrupsaretestedundercyclicloading;Then,afiniteelementmodeloftheStrengthConcreteColumnsConfinedbyButt-WeldedClosedCompositeStirrupsisestablishedwiththeversatileF

6、EMsoftware-ANSYSandanonlinearnumericalanalysissimulatingthewholetestprocessiscarriedout.Theresultsofthefailurepatterns,hystereticcurves,skeletoncurves,ductilitycoefficients,energyconsumptionindicatorsareobtainedbythetestandnumericalsimulation.Theanalysisresultsindicatedthatth

7、eresultsofnumericalsimulationagreewellwiththetestresults.Finally,SeismicBehaviorofHighStrengthConcreteColumnsConfinedbyButt-WeldedClosedCompositeStirrupsareanalyzedbythetestandnumericalsimulation.Theresultsshowedthatthehystereticcurvesarefull,skeletoncurvesareflattening,ducti

8、litycoefficientsaregreatandenergydissipationisstrong.BecausethetwoPa