资源描述:
《钢筋混凝土桥墩刚度和强度折减系数确定》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、21卷1期世界地震工程Vol.21,No.12005年3月WORLDEARTHQUAKEENGINEERINGMar.,2005文章编号:100726069(2005)0120140206钢筋混凝土桥墩刚度和强度折减系数确定李永哲阎贵平鞠彦忠(北京交通大学土建学院,北京100044)摘要:目的是解析地预测钢筋混凝土桥墩在反复荷载作用下的非线性滞回特性。使用实验中得到的力-位移滞回曲线,对随轴压比,配筋率和配箍率的变化而变化的刚度和强度折减系数,进行了回归分析,并提出了其表达式。按照提出的理论力-位移滞回模型,能够预测现存钢筋混凝土桥
2、墩的刚度和强度折减情况。关键词:材料的非线性特性;非线性滞回性能;刚度折减系数;强度折减系数中图分类号:P315文献标识码:ADeterminationofthestrengthandstiffnessdegradationfactorsforcircularRCbridgepiersLIYong2zheYANGui2pingJUYan2zhong(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstrac
3、t:ThispaperistoanalyticallypredictnonlinearhystereticbehaviorofRCbridgepierssubjectedtorepeatedloads.Consideringthenonlinearbehaviorofreinforcedconcrete,theneutralaxisofRCsectionisrepeatedlycom2putedateachstepwiseload.Then,themomentcapacityandcorrespondingcurvatureinth
4、eplastichingearedeter2mined,andtheenhancedhystereticbehaviormodelisproposedbyfivedifferentkindsofbranchesformodelingthestiffnessvariationofRCsectionundercyclicloading.Basedontheexperimentalforce2displacementcurve,theana2lyticalhystereticmodelofthestiffnessandstrengthde
5、gradationisobtainedthroughthelinearregressionanalysisontheeffectsofaxialforceratio,longitudinalsteelratio,confinementsteelratioandetc.Keywords:nonlinearcharacteristicofmaterials;nonlinearhystericbehavior;strengthdegradationfactor;stiffnessdegradationfactor;hystericmode
6、l.1引言在结构的地震反映分析中,结构的滞回模型的确定是最基本的一环,而不同材料的非线性滞回模型都是由一定加载条件下的滞回曲线进行归纳和简化得到的。由于钢筋混凝土桥墩抗震不合格的意外事故案例,在使用滞回曲线时,除了要考虑组成结构的材料特性外,必须依实际结构的应力-应变特性和加载方式来选用。本文在圆端形钢筋混凝土桥墩的非线性反映分析中,为了确定合理的滞回特性,提出了对钢筋混凝土桥墩材料特性的刚度和强度折减系数表达式。根据该表达式,能够预测现存钢筋混凝土桥墩的抗震性能。收稿日期:2004-07-15;修订日期:2005-01-23作者简
7、介:李永哲(1968-),男,博士研究生,主要从事铁路桥梁的抗震研究工作.1期李永哲等:钢筋混凝土桥墩刚度和强度折减系数确定1412钢筋混凝土构件的滞回特性2.1材料的应力-应变关系钢筋混凝土构件在反复荷载作用下的滞回特性由于多因素的相互作用,而比较复杂。为正确预测钢筋混凝土构件在反复荷载作用下的滞回特性而采用的各组成材料的应力-应变关系如下。2.1.1混凝土混凝土一般其抗压强度很大,但抗拉强度远小于其抗压强度。因此,混凝土在受压或受拉状态下的反应[4]有相当差距。一般不考混凝土的抗拉强度。本文采用的混凝土应力-应变曲线定义为三线性
8、曲线,在其fcy1.8fcu5曲线中弹性阶段的斜率为Ec==,非弹性阶段的斜率为PcEc=Ec,非弹性阶段下降曲线的斜率为εcyεcu21fcu-0.1fck-PcEc=。各斜率代表混凝土刚度和极限应变的箍筋效应,也就是说,反映出配箍