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为了充分发挥预制装配结构的施工性能、型钢混凝土结构的抗震性能及高性能混凝土的力学与耐久性能方面的优势,本文提出了部分预制装配型钢混凝土(Partially Precast Steel Reinforced Concrete,PPSRC)柱。PPSRC柱由预制与现浇两部分组成,其中预制部分包括十字型钢、纵筋、矩形螺旋箍筋与高性能混凝土,当PPSRC柱的预制部分运输至施工现场并定位后,使用普通现浇混凝土浇筑柱芯以形成完整的PPSRC柱。若PPSRC柱应用于轴压比较小的上层结构时,可在预制部分制作时在柱芯填充保温隔热材料以形成部分预装配型钢混凝土空心(Hollow Precast Steel Reinforced Concrete,HPSRC)柱以减轻构件自重并增强其保温隔热性能。本文提出的PPSRC柱与HPSRC柱充分利用了装配式结构组合灵活的特点,可通过材料优化与截面形式优化,达到提高承载力、降低成本与便捷现场施工等诸多优势,具有广泛的工程应用前景。本文采用拟静力试验、有限元分析及理论分析等研究手段,对PPSRC柱与HPSRC柱的抗震性能开展了系统的研究,主要内容如下:(1)通过7个剪跨比大于2.0的PPSRC长柱、4个剪跨比大于2.0的HPSRC长柱、6个剪跨比小于2.0的PPSRC短柱及4个剪跨比小于2.0的HPSRC短柱的低周往复加载试验结果及其分析,总结了PPSRC柱与HPSRC柱的破坏形态特征,同时对试件的滞回曲线、骨架曲线、应变特征、刚度退化、位移延性与耗能能力进行了研究,详细分析了截面形式、剪跨比、轴压力、配筋率、配箍率与内部现浇混凝土强度对PPSRC柱与HPSRC柱抗震性能的影响。(2)基于OpenSees平台,使用纤维截面模型进行了PPSRC长柱与HPSRC长柱在往复荷载下的滞回性能分析,之后使用该模型对轴压力、型钢强度、型钢配钢率及预制混凝土强度等参数进行了有限元扩展分析。同时使用纤维截面与非线性剪切弹簧组合模型进行了PPSRC短柱与HPSRC短柱在往复荷载下的滞回性能分析,并使用该模型验证了其对传统型钢混凝土短柱与采用再生骨料的型钢混凝土短柱的适用性。(3)根据截面中和轴的不同位置,基于平截面假定建立了PPSRC长柱与HPSRC长柱的压弯承载力计算公式,并基于所提出的压弯承载力计算方法得到了上述两类构件的轴力-弯矩相关曲线。基于界限破坏理论对HPSRC柱与PPSRC柱的轴压比限值计算方法进行了推导,并结合两类构件的特征,分析了体积配箍率与现浇混凝土强度对轴压比限值的影响,并据此提出了HPSRC柱与PPSRC柱的轴压比限值建议取值。(4)利用钢筋混凝土部分与型钢及其内部混凝土部分的剪切变形相互关系确定了其在型钢混凝土构件受剪过程中的相互作用关系,并基于此提出了基于强度叠加法的型钢混凝土梁、柱构件受剪承载力统一计算模型。在使用本文及文献记载的66个发生剪切破坏的型钢混凝土柱与57个发生剪切破坏的型钢混凝土梁的试验结果对该模型进行验证后,对实际设计提出了相关建议。(5)基于试验结果与分析提出了PPSRC柱与HPSRC柱中型钢配钢率、型钢强度以及预制与现浇混凝土强度的建议取值范围。之后提出了施工现场混凝土浇筑时PPSRC柱预制部分的开裂荷载计算方法。