单调轴压下高强箍筋约束混凝土柱的尺寸效应研究.pptVIP

单调轴压下高强箍筋约束混凝土柱的尺寸效应研究 选题的意义 国内外研究的现状 研究目标 研究方案 进度计划 主要内容 选题的意义 选题的意义 提高混凝土的延性 避免绑扎钢筋成堆 提高大尺寸钢筋混凝土构件设计的合理性 主要内容 选题的意义 国内外研究的现状 研究目标 研究方案 进度计划 研究现状 约束混凝土研究现状 约束混凝土的研究内容 　　除了研究箍筋配箍率、间距、屈服强度及试件尺寸对构件的影响，还重点研究了箍筋形式、含箍特征值的影响。且提出了较多约束混凝土模型，大多数模型重点研究下降段延性。 通过阅读文献可以发现 (1)箍筋的约束作用取决于两个方面，一是有效约束混凝土面积相对于构件截面尺寸的大小，二是作用于有效约束混凝土面积上的箍筋约束力相对于混凝土强度的大小。 　 (2) 在箍筋所在层面上,有效约束混凝土面积取决于箍筋和纵筋的布置形式;在两层箍筋的中间,有效约束混凝土面积取决于箍筋布置形式与箍筋间距。 （3）箍筋布置形式和箍筋间距相同时，体积配箍率越大，屈服强度越高，箍筋的约束作用越明显，约束混凝土的强度和延性越好。 （4）当混凝土侧向膨胀时，箍筋和纵筋共同组成的钢筋笼稳定与否是约束混凝土延性好坏的关键。 试验研究 西安建筑科技大学试验 —箍筋 486、1143Mpa —截面尺寸： 200×200×600mm 日本:1988-1993新钢筋混凝土项目 研究范围: — 30~120Mpa的高强度、高质量混凝土 — 400~1200Mpa的高强度、高质量钢筋 对于柱子 —圆形柱 Φ305×750mm —方形柱 335×335×750mm 配有高强箍筋的柱子存在尺寸效应吗？ 日本研究状况: 带箍筋的超、高强混凝土柱单调轴压试验,Takenaka Corporation,1992. 26个构件，考虑的主要变量 配箍形式:4种 混凝土， =59MPa、118MPa 箍筋屈服强度：784MPa 、 1372MPa 配箍率:1.62%~3.92% 构件尺寸: 225×225×716 mm 配有高强箍筋的柱子存在尺寸效应吗？ 尺寸效应研究现状 以前的研究表明：混凝土构件随着尺寸的增大，强度有下降的趋势 GB/T50081-2002 大连理工大学 —— 一般边长为450mm立方体试件的抗压强度是边长为150mm立方体试件强度的75%。 抗压尺寸效应 [1] 2004年土耳其的Siddik对轴心受压的钢筋混凝土柱进行了尺寸效应的研究，共设计了3组正方形截面的试验模型，截面尺寸分别为50mm×50mm、100mm×100mm 、 200mm×200mm。试验研究表明：大尺寸柱存在较大的缺陷随着构件尺寸的增加，极限压应力降低。 [2] 2008年日本进行1800mm和450mm钢筋混凝土柱的振动台破坏试验，确认其是否存在尺寸效应，但是其详细数据尚未公开。 抗压尺寸效应 [3] 2010年杜修力。试件截面为正方形，截面尺寸依次为200mm、400mm、600mm，试件高宽比为4.5。 钢筋为HRB335和HPB235。 试验结果表明：试件峰值强度、峰值应变、峰值后延性以及破坏特征都存在较为明显的尺寸效应。 主要内容 选题的意义 国内外研究的现状 研究目标 研究方案 进度计划 研究目标 大尺寸高强箍筋约束混凝土的尺寸效应 在试验基础上，对比各尺寸试件的破坏特征、极限承载力、应力应变曲线 研究目标 现状问题 高强箍筋约束混凝土 缺少不同尺寸构件强度之间、延性之间的关系 尺寸效应研究： 缺少大尺寸构件的数据 缺少配高强箍筋的构件的数据 主要内容 选题的意义 国内外研究的现状 研究目标 研究方案 进度计划 研究方案 参考已有文献资料，研究高强箍筋约束下大尺寸混凝土柱的约束机理，并推测强度和延性的尺寸效应。 理论分析 应用ABAQUS软件模拟试验结果，验证理论分析正确与否并预测试验结果。 数值模拟 设计高强箍筋约束下不同尺寸的三组混凝土柱子。对比各试件的破坏特征、极限承载力、应力应变曲线，得出结论。 试验分析 试验方案