复合受力下方钢管再生混凝土柱抗震性能试验研究
再生混凝土的使用，不仅能在一定程度上减轻建筑垃圾污染环境、浪费土地的情况，还可以减少碎石的开采量，符合我国生态文明建设理念。钢管再生混凝土结构不仅具有良好的力学性能和经济效益，而且也能有效地解决再生混凝土力学性能、耐久性能比天然混凝土差等缺点。当钢管再生混凝土作为受力构件时，处于某种纯受力状态的情况很少。许多震害研究表明，地震作用时，竖向受力构件往往处于由轴力、弯矩、剪力、扭矩组合而成的复杂受力状态。为提高废弃混凝土的回收利用率，增加钢管再生混凝土在实际工程中的应用，需要对钢管再生混凝土构件在复合受力状态下的抗震性能进行研究，论文开展的工作和获得的主要结论如下： 开展了12个方钢管再生混凝土柱试件在弯剪扭和压弯剪扭耦合荷载下的拟静力试验，考虑的影响因素主要有再生粗骨料取代率、钢管壁厚与轴压比。通过试验，观察分析了试件受力全过程的破坏特征和柱底钢管表面应变变化规律，得到了试件在弯剪扭和压弯剪扭耦合荷载下柱顶的荷载-位移滞回曲线、扭矩-扭转角滞回曲线，并分析了各影响因素下试件的骨架曲线、延性性能、刚度和强度退化、耗能能力等抗震性能指标。试验结果表明：①在弯剪扭耦合荷载作用下，试件在底部加劲肋上方产生45°斜向“鼓包”；在压弯剪扭耦合荷载作用下，随着轴向荷载的加大，“鼓包”从斜向逐渐发展成横向。②试件在弯剪扭耦合荷载作用下，滞回环逐渐饱满，呈梭形；试件在压弯剪扭耦合荷载作用下，滞回环出现“捏缩”现象，呈弓形。③再生粗骨料取代率对试件的破坏过程与破坏特征没有明显影响，对试件在弯剪扭和压弯剪扭耦合荷载下的抗震性能指标影响较小。④增大钢管壁厚，能有效提高弯剪扭耦合荷载下试件的初始刚度、水平峰值承载力、变形性能和耗能能力；而对于压弯剪扭耦合荷载下试件的水平峰值承载力和变形性能提高效果并不明显。⑤增大轴压比，滞回曲线“捏缩”现象更加明显，试件破坏得更早，水平承载力和变形能力均有所降低。
方钢管再生混凝土;复合受力;破坏特征;再生粗骨料;抗震性能
西南科技大学
硕士
土木工程
张兆强
2021
中文
TU352.11;TU398.9
2021-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）