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HRB500钢筋具有强度高、延性好、社会经济效益显著等一系列优点,在工程中的应用日益普遍,已被列入新修订的《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中,然而由于缺乏配置HRB500钢筋的混凝土异形柱构件的试验资料,而尚未列入《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ149-2006)。因此为推广HRB500钢筋在混凝土异形柱结构中的应用,促进异形柱结构体系的发展,有必要进行相关试验对其性能进行深入研究。 本文对6根配置HRB500钢筋的等肢T形截面混凝土异形柱进行了低周反复荷载作用下的抗震性能试验研究。通过试验对其破坏形态、承载能力、滞回特性、延性性能、耗能及其累积损伤等进行了较为深入的分析,探讨了配箍特征值和轴压比对T形截面柱的抗震性能的影响。结果表明:配置高强钢筋的T形截面柱的抗震性能的变化规律同普通钢筋混凝土T形截面柱一致,具有较高的承载能力,构件进入屈服较晚,后期变形较充分,表现出良好的延性性能和耗能能力,后期损伤历程较为平缓。HRB500钢筋和高强混凝土共同用于混凝土T形截面柱时,其优越性得以充分发挥,亦能够满足抗震结构对柱的变形能力及位移延性的要求,各项抗震指标良好,在合理设计的基础上,可以在抗震结构中推广使用。 在试验结果的基础上,对《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ149-2006)中的异形柱斜截面抗剪承载力计算公式进行验证,对比分析结果表明,配置HRB500钢筋的T形截面混凝土异形柱抗剪承载力可以采用规程提出的公式进行计算,具有一定安全储备。同时,采用桁架—拱理论对塑性铰区抗剪机理进行了分析,经过合理假设和参数简化,建立了基于桁架—拱模型的T形截面柱塑性铰区的抗剪承载力计算公式,通过与试验数据对比分析验证了模型的准确性和适用性。