成束筒約束混凝土方柱軸心受力性能研究.pdf

1、為了提升鋼筋混凝土柱的承載能力（包括殘余承載力）與延性，本文研究了一種新型箍筋配置形式，即成束筒箍筋約束模式。它是由螺旋箍筋和矩形箍筋組成，共同形成約束體系，對(duì)內(nèi)部混凝土和縱向鋼筋（配有縱筋時(shí)）提供有效的側(cè)向約束。
　　本文通過(guò)12個(gè)混凝土方柱的軸心受壓試驗(yàn)研究，論證了成束筒箍筋布置形式約束混凝土方柱的優(yōu)越性，分析得到了螺旋箍筋約束混凝土形成束筒、矩形箍筋拉結(jié)支撐束筒承受軸向荷載的受力機(jī)理，并闡述其特有的破壞特征;探討了束筒布置形

2、式、螺旋箍筋間距、螺旋箍筋、矩形箍筋和混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)成束筒約束混凝土方柱受壓性能的影響，最后提出成束筒約束混凝土方柱軸心受壓作用下峰值承載力計(jì)算公式及其應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系計(jì)算模型。
　　此外，本文運(yùn)用ABAQUS進(jìn)一步驗(yàn)證了所提出的成束筒約束混凝土方柱承載力計(jì)算方法的合理性。通過(guò)建立多組有限元分析模型對(duì)各參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)充分析，彌補(bǔ)了試驗(yàn)研究的不足，得到影響成束筒約束混凝土方柱軸心受壓性能的幾個(gè)主要因素（依次為束筒布置形式、螺旋箍筋間距、

3、束筒長(zhǎng)細(xì)比、束筒配箍特征值和混凝土強(qiáng)度），并對(duì)箍筋配置形式進(jìn)行了優(yōu)化分析，給出了成束簡(jiǎn)約束混凝土方柱箍筋參數(shù)確定方法和建議值，為類似工程設(shè)計(jì)和研究提供參考。
　　成束筒約束混凝土方柱箍筋配置參數(shù)方法和建議值如下:優(yōu)先選用A型束筒布置形式，根據(jù)束筒長(zhǎng)細(xì)比確定矩形箍筋間距，根據(jù)螺旋箍筋間距和束筒配箍特征值確定螺旋箍筋直徑，矩形箍筋直徑按As=k·fcAcor/fy計(jì)算。其中，束筒長(zhǎng)細(xì)比建議取2～3，螺旋箍筋凈間距取2倍粗骨料粒徑(或4