箍筋约束混凝土的单轴力学性能研究.pdf

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1、第41卷第1期建筑结构Vol.41No.12011年1月BuildingStructureJan.2011*箍筋约束混凝土的单轴力学性能研究121齐虎，李云贵，吕西林(1同济大学结构工程与防灾研究所，上海200092;2中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所，北京100013)［摘要］深入研究箍筋约束作用对混凝土轴心受压力学性能的影响，对Saatcioglu提出的约束混凝土单轴本构模型做了一定改进，推导了Saatcioglu模型参数与配箍特征值λv之间的关系，使之能更加方便地用于我国钢筋混凝土结构的计算分

2、析中。对收集的多组试验数据进行研究，提出形式简单的峰值应力计算公式。计算结果与试验结果比较表明，提出的公式具有较好的计算精度，适用于圆形和矩形截面构件，且形式简单、参数少，适于在实际工程的计算分析中应用。［关键词］箍筋约束作用;混凝土力学性能;峰值应力中图分类号:TU375.02，TU528.01文献标识码:A文章编号:1002-848X(2011)01-0079-04Studyofuniaxialmechanicalbehaviorofconcreteconfinedwithhoops121QiHu，

3、LiYungui，LüXilin(1InstituteofStructuralEngineeringandDisasterReduction，TongjiUniversity，Shanghai200092，China;2InstituteofBuildingEngineeringSoftware，ChinaAcademyofBuildingResearch，Beijing100013，China)Abstract:Theeffectofoverlappinghoopsonmechanicalbehavi

4、orofconcreteunderuniaxialcompressionwasdeeplystudied.TheuniaxialconstitutivemodelproposedbySaatciogluwasimproved.TherelationshipbetweenparametersinSaatcioglumodelandthestirrupcharacteristicwasderived，sothattheimprovedmodelcanbemoreconvenientfortheanalysi

5、sofreinforcedconcretestructureinChina.Theformulaofpeakstressofconfinedconcretewasestablishedbasedontheanalysisofalargenumberofexistedtestingdata.Comparisonofthecalculatedresultsandtheexperimentalresultsshowsthattheformulaproposedhasgoodaccuracyanditissim

6、pleinformandfewinparameterswhichissuitableforcircularandrectangularcross-section，aswellasincalculationandanalysisofpracticalengineering.Keywords:effectofoverlappinghoop;mechanicalbehaviorofconcrete;peakstress0引言集近年来的试验数据，重新拟合Saatcioglu模型参数约束混凝土处于三轴受压应力状态

7、，能够提高k1的表达式，推导了k1与我国(《混凝土结构设计混凝土的强度和变形能力，成为工程中改善受压构规范》(GB50010—2002)(简称混凝土规范)，《建筑件或结构中受压部分混凝土力学性能的重要措抗震设计规范》(GB50011—2001)等规范中配箍特［1］施。各国学者对于约束混凝土力学性能做了大征值λv之间的关系，使改进后的模型能更加方便地量的研究，提出了一些模型，但大多基于各自的试验应用于我国钢筋混凝土结构的计算分析中。通过分数据，局限于特定的配箍形式且涉及的参数较多，参析多组试验数据，提出了

8、适用于圆形和矩形截面构数的确定较为复杂，不能满足实际工程计算分析的件的约束混凝土峰值应力计算公式。要求。Mander等［2］、Saatcioglu等［3］分别于1988年、1约束混凝土强度1992年提出了能考虑各种箍筋形式的约束混凝土工程中，通常采用如下表达式来预测均匀侧向［3］的本构模型;Saatcioglu等又在1999年对其模型做约束混凝土轴心抗压强度:f=f+kf(1)了改进使其能够用来分析高强约束混凝土的本构特ccco1l性［4］