成束筒約束混凝土方柱軸心受力性能研究.pdf

1、為了提升鋼筋混凝土柱的承載能力（包括殘余承載力）與延性，本文研究了一種新型箍筋配置形式，即成束筒箍筋約束模式。它是由螺旋箍筋和矩形箍筋組成，共同形成約束體系，對內(nèi)部混凝土和縱向鋼筋（配有縱筋時）提供有效的側(cè)向約束。
　　本文通過12個混凝土方柱的軸心受壓試驗研究，論證了成束筒箍筋布置形式約束混凝土方柱的優(yōu)越性，分析得到了螺旋箍筋約束混凝土形成束筒、矩形箍筋拉結(jié)支撐束筒承受軸向荷載的受力機理，并闡述其特有的破壞特征;探討了束筒布置形

2、式、螺旋箍筋間距、螺旋箍筋、矩形箍筋和混凝土強度等級對成束筒約束混凝土方柱受壓性能的影響，最后提出成束筒約束混凝土方柱軸心受壓作用下峰值承載力計算公式及其應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系計算模型。
　　此外，本文運用ABAQUS進一步驗證了所提出的成束筒約束混凝土方柱承載力計算方法的合理性。通過建立多組有限元分析模型對各參數(shù)進行補充分析，彌補了試驗研究的不足，得到影響成束筒約束混凝土方柱軸心受壓性能的幾個主要因素（依次為束筒布置形式、螺旋箍筋間距、

3、束筒長細(xì)比、束筒配箍特征值和混凝土強度），并對箍筋配置形式進行了優(yōu)化分析，給出了成束簡約束混凝土方柱箍筋參數(shù)確定方法和建議值，為類似工程設(shè)計和研究提供參考。
　　成束筒約束混凝土方柱箍筋配置參數(shù)方法和建議值如下:優(yōu)先選用A型束筒布置形式，根據(jù)束筒長細(xì)比確定矩形箍筋間距，根據(jù)螺旋箍筋間距和束筒配箍特征值確定螺旋箍筋直徑，矩形箍筋直徑按As=k·fcAcor/fy計算。其中，束筒長細(xì)比建議取2～3，螺旋箍筋凈間距取2倍粗骨料粒徑(或4