高强混凝土框架柱的恢复力模型研究

根据108根高强混凝土框架柱在固定轴向荷载和水平反复荷载作用下的试验结果,分析和回归出试验柱的骨架曲线强化段水平投影长度、最大荷载与屈服荷载的比值和各刚度与剪跨比、轴压比、配箍特征值及总横截面面积与核心混凝土面积比值之间的关系。根据高强混凝土框架柱屈服时截面平衡条件推导出的屈服柱顶水平荷载和水平位移、按《混凝土结构设计规范》计算出的柱顶峰值水平荷载及有

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第2 4卷第 3期20 0 7年 3月

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文章编号：10 - 7 020 )30 8 -8 0 04 5 (0 70 -0 30

高强混凝土框架柱的恢复力模型研究张国军，吕西林 2,刘伯权(.上海师范大学，上海 2 1 1; .同济大学，上海 2 0 9; .长安大学，西安 706 ) 1 0 4 82 00 2 3 10 1

摘

要：根据 18根高强混凝土框架柱在固定轴向荷载和水平反复荷载作用下的试验结果，分析和回归出试验柱 0

的骨架曲线强化段水平投影长度、最大荷载与屈服荷载的比值和各刚度与剪跨比、轴压比、配箍特征值及总横截面面积与核心混凝土面积比值之间的关系。根据高强混凝土框架柱屈服时截面平衡条件推导出的屈服柱顶水平荷载和水平位移、按《混凝土结构设计规范》计算出的柱顶峰值水平荷载及有关试验回归公式确定出高强混凝土框架柱恢复力模型的骨架曲线及滞回曲线。研究表明：试验骨架曲线强化段在水平投影长度和屈服位移的比值与配箍特征值成正比，与轴压比、剪跨比和总横截面面积与核心混凝土面积比值成反比；试件的弹性刚度、强化刚度及退化刚度与轴压比和总横截面面积与核心混凝土面积比值成正比，与配箍特征值和剪跨比成反比；建议的恢复力模型考虑了多种影响因素，与试验结果相接近，且便于工程应用。

关键词：结构工程；抗震；试验和理论分析；高强混凝土框架柱；恢复力模型；配箍特征值；轴压比；剪跨比中图分类号：T 3 5 U 7文献标识码：A

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收稿日期：20 -72;修改日期：20 -1 9 0 50 -6 06 - 00基金项目：国家自然科学基金创新研究群体项 I(0 2 83上海市教委基金项目 t 53 10 )

作者简介： 张国军(9 4,男，甘肃武威人，教授，博士，从事土木与结构工程研究(- i,￣ j 6 . r) 16 ) Emal . j@13 o;:h x cn 吕西林(9 5,男，陕西岐山人，教授，博士，长江学者，从事土木与结构工程研究； 15) 刘伯权(96,男，甘肃定西人，教授，博士，副校长，从事土木与结构工程研究。 15 )