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本文通过18根钢筋混凝土短柱的轴心受压试验,研究不同箍筋形式、不同配箍率以及尺寸大小对钢筋混凝土短柱约束效应的影响。主要工作如下: 1、通过8根配置HRB400级钢筋,采用不同箍筋形式的钢筋混凝土短柱进行对比试验,研究了HRB400级钢筋不同箍筋形式(主要是焊接箍筋)对短柱的约束效应。 2、通过3根配置HRB400级钢筋和3根配置HRB600级钢筋并采用拉筋的钢筋混凝土短柱,使用不同的拉筋锚固形式进行对比试验,研究了不同拉筋锚固形式对短柱的约束效应。 3、通过2根配置HRB600级箍筋并采用不同配箍率的钢筋混凝土短柱进行对比试验,研究HRB600级钢筋不同配箍率对短柱的约束效应。 4、通过2根配置HRB400级钢筋,截面尺寸分别为275X275和550X550的钢筋混凝土短柱进行对比试验,研究尺寸大小对短柱轴心受压性能的影响。 5、对后四组试件,在每个的构件的中心处放入一根改性丙烯酸酯软棒,通过测量软棒的应变,研究钢筋混凝土短柱在轴心受压条件下的局部反应。 6、采用塑性力学上限解方法,以及不同设计规范的计算方法,分析了钢筋混凝土短柱轴心受压承载力的主要影响因素,对比分析了轴心受压柱的承载力。 通过试验研究,本文主要结论如下: 1、不同的箍筋形式中,焊接箍筋虽然可以提高柱子的峰值应力,但峰值后承载力退化严重,无论是整体焊接箍筋,焊接小环箍代替拉筋,还是焊接小环箍代替所有箍肢的形式,其变形能力都比较差。相比之下,复合箍既能够提供柱子足够的强度,又能在峰值后保证较好的塑性变形能力。 2、不同拉筋锚固形式的试验中,采用135°弯钩锚固的构件所表现出来的受力性能总体来说是可以接受的。对于拉筋同时勾住纵筋和箍筋的形式,并不能提高构件的轴心受压承载力或是延缓箍筋的屈服。 3、当采用HRB600钢筋做箍筋的时候,提高配箍率并不能提高柱子的承载力,但是可以提高构件的峰值应变,对构件的塑性变形能力也有一定的提高。 4、当保持配筋率不变,增加柱子的截面尺寸时,其峰值应力和峰值应变均会降低,有明显的尺寸效应存在。 5、弹性阶段柱子的轴向应变基本均匀,在接近峰值时,构件塑性区应变会迅速增大。在峰值之后,塑性区的应变会继续快速地增加,直至破坏,而非塑性区域的应变则不会有明显的增加。 6、塑性力学上限解能够给出钢筋混凝土短柱轴心受压承载力更为合理的预测值,并且具有明确的物理含义。而目前主要规范的设计公式是基于试验数据得到的经验公式,缺乏明确的物理含义。