反复荷载作用下混凝土异形柱结构累积损伤分析及试验研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第29卷第1期建筑结构学报Vo1．29．No．12008年2月JournalofBuildingStructuresFeb．2008文章编号：1000-6869(2008)01-0057-07反复荷载作用下混凝土异形柱结构累积损伤分析及试验研究刁波，李淑春，叶英华(北京航空航天大学土木工程系，北京100083)摘要：反复荷载作用下混凝土结构的累积损伤将加重其力学性能的劣化，实用的结构累积损伤评价模型，可以定量确定结构的剩余刚度和强度，为结构安全评估和修复加固提供理论依据。本文以结构在理想无损伤状态下外力所作的功为初始标量，依据能量耗散原理

2、，提出反复荷载作用下结构累积损伤评价模型。应用该损伤模型结合试验数据分别对L形截面柱、异形柱框架节点和异形柱框架结构进行了累积损伤分析，所得到的损伤评价指标，能较好地反映在反复荷载作用下钢筋混凝土结构的累计损伤状态。关键词：异形柱框架结构；损伤模型；反复荷载试验；累积损伤中图分类号：TU375TU317．1文献标识码：AAnalysisandexperimentofcumulateddamageofRCstructureswithspecialcolumnsundercyclicloadingDIAOBo，LIShuchun，YEYinghua(DepartmentofCivilEng

3、ineering，BeihangUniversity，Beijing100083)Abstract：ThemechanicsperformanceofRCstructurewilldeteriorateduetocumulateddamageundercyclicalloading．AnappliedestimatingmodelofstructuralcumulateddamagenotonlycanascertainthedamageassessmentandresidualcapabilityquantitativelybutalSOprovidetheoreticalevide

4、nceofsafetyevaluationandrehabilitation。AdamageestimatingmodelofRCstructurebasedonthetheoryofenergydissipationwasderived：itwasassumedthattheinitialSCalarwastheworkdonebycycleloadunderidealnon—damagestate．Withthederiveddamageestimatingmodel，thecumulateddamageswereanalyzedf0rL—shapedcolumns，jointso

5、fspecialcolumns—beamflameandRCspecialcolumnsframestructureaccordingtoexperimentaldata．TheanalyticalresultsanddamageestimatingindexesindicatecumulateddamagestateofRCstructureswithspecialcolumnsundercyclicloading．Keywords：RCflamestructurewithspecialcolumns；damagemodel；cyclicloadingtest；cumulatedda

6、mage0引言在强烈地震作用下，混凝土结构会发生相当大的塑现结构“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防原性变形而产生严重损伤甚至倒塌，安全、合理的抗震结则。构应根据结构地震设防烈度的损伤预测值来进行设计。要建立混凝土结构基于损伤的抗震设计方法，首先由于地震时地面运动的复杂性以及影响结构损伤因素要建立既便于工程实际应用又能真实反映结构损伤程的多样性，目前还没有令人满意的损伤评价模型。现行度的模型，各国学者做了许多相关研究工作，混凝土结抗震设计规范仍采取按承载力设计、变形验算的方法实构累积损伤研究主要分构件和结构两个层次，前者研究基金项目：北京市自然科学基金资助项目(8052014)，

7、国家自然科学基金资助项目(50678016)，国家教育振兴行动计划资助项目(BHB985—1-04)。作者简介：刁波(1958一)，女，山东烟台人，教授。收稿日期：2007年5月57维普资讯http://www.cqvip.com结构的局部累积损伤，后者研究结构整体累积损伤。基于能量守恒定律，将构件作为一个系统，当系统建立在构件层次上的累积损伤模型分为单参数模由某一状态经过任意过程达到另一状态时，系统内能的型和双参数模型，单参数模型又分变形破坏