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摘 要: 工程抗震與加固改造
《高延性纖維混凝土低矮剪力墻的抗震分析》論文發表期刊:《工程抗震與加固改造》;發表周期:2020年05期
《高延性纖維混凝土低矮剪力墻的抗震分析》論文作者信息:郭向陽(1979.10-),男,漢,內蒙古呼和浩特,本科,內蒙古電力勘測設計院有限責任公司,副高,研究方向:結構設計。1
憑借著承載力高、剛度大等特性,混凝土低矮剪力墻在建筑結構中被大量應用,作為一種新型工程材料,高延性纖維混凝土有著良好的受拉性能、高抗裂性能力、彎曲變形能力,表現出良好的抗壓韌性,具有增韌阻裂的作用,將其與混凝土低矮剪力墻相結合,能夠提高其耐損傷能力、受力性能和變形能力,改善結構的剪切性能,進而提升其抗震性能,具有很大的應用前景。
隨著建筑施工技術與建筑材料的更新發展,建筑材料由原始的自然材料朝著化學人造材料發展,以滿足日益復雜且龐大的工程建造活動。為了改善混凝土自重較大、脆性較大等缺陷,通過采用結構和材料相結合方法,高延性纖維混凝土結構就此誕生應運而生,其能夠改善混凝土的脆性特點,提升其抗拉強度與延性,以一片高延性纖維混凝土低矮剪力墻為工程背景,其參數設定如下:剪跨比定為1.0,邊緣構件采用分段約束箍筋,墻試件截面尺寸為100mmx 1000mm,尺寸為1000mm x 100mm x 1000mm,Ж 的HDC強度等級為C50,峰值壓應變為0.0039,極限拉應變為0.0025,試件高為900mm,截面高度1000mm,水平加載梁高為200mm,設計軸壓比為0.6,運用油壓千斤頂提供豎向荷載,用電液壓伺服作動器提供水平荷載,使用設備主要有位移傳感器、力傳感器、電子應變計、位移計等,由于分析抗震性能,因此單施加1110k N的豎向荷載,加載制度采用荷載-變形雙控制。
試驗結果如下,在荷載控制階段,當水平推力為300k-N時,高延性纖維混凝土低矮剪力墻出現細微的斜向裂縫與正向裂縫,裂縫以剪切斜裂縫為主;隨著荷載的增加,高延性纖維混凝土低矮剪力墻的斜裂縫數量不斷增加,裂縫位置由西側墻腳處、東側墻腳出朝著墻中心發展;水平推力為500k-N-600KN階段時,試件接近屈服點,原有的斜裂縫分叉延伸,構件處于屈服狀態。進而改為由位移控制加載,當拉至22mm,拉力為200k-N,在彎曲裂縫快速發展的情況下,試件發生水平剪切滑移破壞,損傷嚴重。得出荷載-頂點位移滯回曲線與骨架曲線,在往復荷載作用下,該構件荷載-頂點位移滯回曲線由原始的線性轉變為窄而細長曲線、偏離直線并逐漸飽滿,在整個過程并沒有發生明顯捏攏現象。當試件軸壓增大時,與承載力成正比,與延性成反比;分析其變形能力、剛度與損傷、延性指標以及耗能能力,采用“能量等值法”得出其試件特征點以及延性系數,通過數據得出當軸壓比增大時,與峰值和極限位移呈現反比關系,與屈服荷載、峰值荷載成正比關系,使試件的延性與耗能能力不斷降低,剛度退化曲線變化比較平緩,對其剛度影響不大。
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