钢筋混凝土柱大偏压与尺寸效应试验研究

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本论文对钢筋混凝土柱大偏心受压进行了试验研究,从构件尺寸和偏心距两个因素对比,并应用有限元软件abaqus进行模拟分析。进行了构件设计,施工,试验,分析等工作,通过研究构件的承载力、侧向挠度、曲率、破坏特征、纵筋应变,混凝土应变等,得到以下主要结论:   (1)通过分析构件截面受拉钢筋和受压钢筋的应变,构件的侧向挠度变化规律,裂缝出现和发展规律等破坏特征可知,大偏压破坏试验过程分三个阶段:线弹性工作阶段,非线性工作阶段,破坏阶段。   (2)平截面假定验证:分析沿构件侧面分布的混凝土应变的规律可知,荷载较小,线性较好;荷载增加,线性逐渐变差。在不同偏心距下,小尺寸构件的线性较好,较符合平截面假定。   (3)通过研究柱跨中挠度的变化规律可知,在200mm尺寸下,偏心距减小,柱中挠度增大,构件延性好;在400mm尺寸下,偏心距减小,柱中挠度减小,延性较差。   (4)通过研究极限荷载下,柱中间段(长度取截面高度)的曲率可知,在偏心距为0.9h0时,大尺寸延性较好;在偏心距为0.6h0时,小尺寸延性较好。   (5)根据试验结果,由构件实际承载力值用规范公式换算,得出大偏压柱混凝土的等效强度值,通过分析可知,偏心距0.9h0时,尺寸从200mm增加到400mm,混凝土等效强度下降9.1%。偏心距0.6h0时,等效强度下降45.8%,符合混凝土强度尺寸效应规律。
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