高強鋼筋約束高強混凝土柱結構性能試驗研究.pdf

1、采用高強度材料是開展節(jié)能減排工作、走可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑，高強鋼筋和高強混凝土的應用能夠節(jié)省材料的使用，節(jié)約資源，具有顯著地經濟效益。采用高強鋼筋約束高強混凝土一方面能夠提高約束混凝土的峰值應力，提高試件的承載能力，另一方面能夠提高延性性能，防止試件突然破壞。目前，對高強鋼筋約束高強混凝土柱結構性能的研究還不夠充分。本文通過試驗，研究了高強鋼筋約束高強混凝土柱的結構性能。主要工作與成果如下：
　　對13個配制高強鋼筋（縱筋采用

2、HTB650，箍筋采用HTH800H）的高強混凝土（C60）柱進行了軸心受壓試驗。分析了箍筋直徑、箍筋間距、箍筋強度和體積配箍率等參數對高強鋼筋約束高強混凝土柱在軸心受壓時結構性能的影響，研究了各參數對試件破壞形態(tài)、荷載-變形曲線、延性性能、縱筋峰值應變、約束混凝土峰值應力和峰值應變的影響。提出了高強鋼筋約束高強混凝土柱軸壓受壓承載力計算公式，建議縱筋強度設計值取540MPa，箍筋強度設計值取660MPa。
　　軸心受壓試驗結果表

3、明：與普通強度鋼筋約束高強混凝土試件相比，高強鋼筋約束高強混凝土對試件承載力和延性的改善作用更強，鋼筋強度的提高能夠提高約束混凝土的峰值應力和峰值應變，且采用高強鋼筋的試件應力-應變曲線下降更加緩慢；高強鋼筋對約束混凝土峰值應力、峰值應變的提高程度和試件延性性能的改善與鋼筋對混凝土的約束作用強弱有關，約束作用越強，對峰值應力、峰值應變的提高和試件延性性能改善的效果越好；體積配箍率越大，鋼筋的約束作用越強，當體積配箍率相同時，小直徑、小間

4、距配筋的約束作用大于大直徑、大間距配筋；在一定的高強鋼筋約束作用下，縱筋在峰值荷載時可以達到其屈服應變。
　　對4個配制高強鋼筋（縱筋采用HTB650，箍筋采用HTH800H）的高強混凝土（C60）短柱進行了低周反復加載試驗。分析了剪跨比、縱筋強度、箍筋強度、箍筋直徑和體積配箍率等參數對高強鋼筋約束高強混凝土柱破壞形態(tài)、滯回特性、延性、極限位移角、耗能能力、箍筋應變和縱筋應變的影響。
　　低周反復加載試驗結果表明：與配有普通

5、強度縱筋和普通強度箍筋的高強混凝土短柱相比，配有高強縱筋和高強箍筋的高強混凝土短柱具有較高的安全儲備；高強箍筋在試件達到峰值荷載后發(fā)揮作用明顯，能夠顯著改善試件的延性性能，提高試件抗倒塌能力；高強鋼筋可以解決高強混凝土短柱的小剪跨比、高強混凝土材料脆性所導致的延性差的問題，即使在體積配箍率小于1.2％時也能夠滿足位移延性的要求；對于高強鋼筋約束高強混凝土短柱，用極限位移角來反映試件的延性性能更加的合理，而且在計算配箍特征值時，需要對高強