带施工缝的钢筋混凝土框架柱抗震性能的有限元分析

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本文首先对9根试验构件进行了低周反复试验,然后以试验为基础利用ANSYS有限元软件建立与试验相同的钢筋混凝土框架柱模型,对模型施加低周反复荷载,得到其滞回曲线、骨架曲线,与实际试验中的数据进行对比,验证了模型的正确性。新建立6种轴压比下整浇、工况1和工况2三种情况的18根三维竖立框架柱有限元模型,分别在水平两个方向施加低周反复荷载进行模拟,对框架柱模型的滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能能力、刚度退化、承载力退化进行对比。研究表明:在中低轴压比下,带缝柱的抗震性能低于整浇柱,工况1柱的抗震性能高于工况2柱,而在高轴压比下,带缝柱的抗震性能不低于整浇柱。为了更深入的研究框架柱的破坏是否与施工缝有关系,将施工缝设在距梁底60mm处,新建立带施工缝框架柱模型,将施工缝部位的强度按混凝土的强度以5%的折减级数依次递减,建立8个模型,并施加低周反复荷载进行研究。研究表明:框架柱的破坏与施工缝存在一定关系,当施工缝处的强度折减为混凝土强度的70%左右的时,框架柱首先在施工缝处发生破坏。
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