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配置S-Clip钢筋的钢筋混凝土柱抗震性能试验研究

作　者: 王丽欣
导　师: 王海超
学　校: 山东科技大学
专　业: 结构工程
关键词: 配筋形式抗震性能低周反复加载试验滞回性能荷载—应变关系曲线延性
分类号: TU375.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 92次
引　用: 2次
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内容摘要

钢筋混凝土建筑物和构筑物中，特别是在钢筋混凝土桥梁柱中，由于抗震性能的要求，通常需要在柱中配置中间拉筋或交错箍筋等附加箍筋，配筋非常复杂，施工难度很大，成本较高。本文研究了一种新的约束配筋形式，在保证钢筋混凝土结构抗剪性能与延性的前提下，替代柱中的中间拉筋或交错箍筋，配筋简单，施工方便。由于这种新的约束配筋形式是把钢筋连续弯曲成S形夹式钢筋，所以，称为S-Clip钢筋。为确定这种新型配筋方式的有效性，按照主筋配筋率的不同，做了4个大型桥墩柱的模型。并通过这4个大比例柱试件模型的低周反复荷载试验，研究了普通复合箍筋配筋方式和新型S-Clip钢筋配筋方式柱的抗震性能。通过试验研究，得到了钢筋混凝土柱在低周反复荷载作用下的荷载-位移和荷载-应变曲线，并对钢筋混凝土柱的受力破坏过程有了明确的认识。根据试验结果，从刚度，滞回性能、骨架曲线、延性系数、能量耗散等方面分析了这类钢筋混凝土柱的抗震性能。试验研究结果表明，新型配筋方式能够充分发挥材料的力学性能，与原配筋方式具有相同的承载能力，而且在延性方面略有提高。S-Clip筋配与原复合箍筋的作用相当，对纵筋的约束作用较强。在应用方面，有利于提高工程质量，施工作业简单，加快了施工速度，节约钢材，效果显著。由于这种新型约束钢筋可用于各种钢筋构造中，特别适用于承受荷载大，配筋量高，钢筋密集导致钢筋绑扎困难的钢筋混凝土桥梁柱，具有广泛的应用前景。该应用技术的研究，对工程结构理论和应用技术的发展有着重要的作用。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-12
1 绪论  12-24
  1.1 引言  12-13
  1.2 国内外对钢筋混凝土柱的研究现状  13-18
  1.3 国内外对钢筋混凝土柱的配筋形式研究概况  18-19
  1.4 研究的背景和意义  19-21
  1.5 本文研究的内容和方法  21-22
  1.6 本文的创新点  22-24
2 钢筋混凝土柱试件设计  24-44
  2.1 试件设计  24-30
  2.2 试验材料性能  30-32
  2.3 承载力计算  32-41
  2.4 S-Clip置换钢筋的设计方法  41-44
3 试验方案设计  44-55
  3.1 试验依据  44
  3.2 试验目的  44
  3.3 试验方法  44-49
  3.4 测试内容与方法  49-55
4 构件加载试验  55-64
  4.1 试件制作  55-57
  4.2 钢筋绑扎施工速度比较测试  57-60
  4.3 试件安装  60-62
  4.4 低周反复荷载试验  62
  4.5 本章小结  62-64
5 试验结果与分析  64-87
  5.1 试验过程与现象  64-74
  5.2 试件破坏形态分析  74-75
  5.3 荷载和位移实测结果  75-78
  5.4 钢筋的应力应变分析  78-85
  5.5 本章小结  85-87
6 试件的抗震性能分析  87-110
  6.1 各试件破坏状况分析  87-95
  6.2 承载力实测结果与分析  95-96
  6.3 荷载-位移滞回曲线  96-100
  6.4 荷载-位移骨架曲线  100-104
  6.5 延性分析  104-105
  6.6 耗能分析  105-107
  6.7 刚度退化  107-108
  6.8 本章小结  108-110
7 结论与展望  110-113
  7.1 本文的主要结论  110-111
  7.2 有待进一步研究的问题  111-113
致谢  113-114
攻读硕士期间主要成果  114-115
参考文献  115-120
详细摘要  120-131

配置S-Clip钢筋的钢筋混凝土柱抗震性能试验研究

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