预制U型截面腹板PSRC梁抗震性能研究

Study on Seismic Behavior of Prefabricated Steel Reinforced Concrete(PSRC) Beams with U Section

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关键词:

预制装配式;型钢混凝土梁;低周反复荷载;抗震性能;理论分析

Key words:

Prefabricated; Steel reinforced concrete; Low cyclic loading; Seismic behavior; Theoretical analysis

刊期:

2017年第5期

DOI:

文章编号:

1000-4637(2017)05-57-06

基金项目:

国家自然科学基金项目(51478287);研究生实践创新计划项目(SKCX15_042)

作者:

李杰麟1,邵永健1,翁晓红2,邱文建1,张 炎1

单位:

1.苏州科技大学土木工程学院,215011;2.苏州科技大学机械工程学院,215011

摘要

摘   要:对三根U型截面腹板预制装配式型钢混凝土梁进行低周反复荷载试验.分析其滞回曲线、骨架曲线、延性、强度衰减规律、刚度退化规律及耗能,研究不同剪跨比和不同现浇部分混凝土强度对PSRC梁抗震性能的影响。试验结果表明,剪跨比对PSRC梁的破坏特征影响较大;现浇部分混凝土强度能够提高试件的承载力及初始刚度,对变形能力及耗能性能影响较小;通过理论分析建立了PSRC梁屈服承载力计算公式。

Abstract: The low cyclic loading tests of three Prefabricated Steel Reinforced Concrete (PSRC)beams with U section is carried out. The hysteretic curves, skeleton curves, ductility, strength attenuation, stiffness degradation and energy dissipation are analyzed. The influence of shear span ratio and concrete strength in the cast-in-place area on the seismic behavior of PSRC beams is studied. The results show that the shear span ratio has a greater influence on the failure characteristics of PSRC beams. The concrete strength in the cast-in-place area improves the bearing capacity and initial stiffness of the specimen, but has little influence on deformation capacity and energy dissipation. Further, the formula of the yield bearing capacity of PSRC beam is established by theoretical analysis.

结论

(1)剪跨比对预制U型截面腹板PSRC梁的破坏特征影响显著,当剪跨比较小时发生斜截面控制的斜压破坏,剪跨比大时发生正截面控制的受弯破坏。前者承载力较高但变形能力较差;后者的滞回曲线饱满,变形能力优秀,延性及耗能性能良好,能保持较好的刚度和承载力,综合抗震性能好。
(2)当加载进入大变形阶段,内置型钢及核心区混凝土能够提供较好的承载力,有效提高试件的延性与耗能性能,防止脆性破坏的发生。
(3)翼缘板上的纵向分布筋能够在反向加载时提供一部分拉力,弥补了腹板宽度小引起的反向承载力较低的缺陷,提高了整体承载力及变形能力。
(4)现浇部分混凝土强度的提高只能略微提高试件的初始刚度与承载力,但随着往复荷载的进行,混凝土损伤积累并逐渐退出工作后,对于后续的变形能力、延性及耗能性能的影响较小。
 

参考文献

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引用本文

李杰麟,邵永健,翁晓红,等.预制U型截面腹板PSRC梁抗震性能研究[J].混凝土与水泥制品,2017(5):57-62.

LI J L, SHAO Y J, WENG X H,et al.Study on Seismic Behavior of Prefabricated Steel Reinforced Concrete (PSRC) Beams with U Section[J].China Concrete and Cement Products,2017(5):57-62.


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