高性能混凝土梁在反复荷载作用下的非线性分析

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目前,国内外对高性能混凝土梁在单调荷载下的抗弯和抗剪承载力、刚度、裂缝与变形等受力性能已进行了较为深入的研究,并提出了一些相应的设计方法,但对于高性能混凝土结构在低周反复荷载下受力性能的研究还很少,且研究的对象几乎均为高强混凝土,而对于高性能混凝土梁受力性能的研究还比较少,对于以高耐久性为重要特征的高性能混凝土构件的抗震性能的研究还处于起步阶段。以上这些,都大大影响了高性能混凝土在地震区的推广应用。利用有限元分析软件ANSYS对4个梁进行反复加载进行非线性分析。研究高性能混凝土梁在反复荷载作用下的受力性能,得出反复荷载下的特征荷载、骨架曲线、位移延性、滞回曲线,通过对上述结果的分析,来研究高性能混凝土梁的抗震性能。通过非线性分析发现梁在反复荷载作用下各特征荷载实测值与理论值的误差较小。高性能混凝土中掺入外加剂对梁的开裂荷载有提高作用;高性能混凝土对梁的承载力基本没有影响,在配筋两两相同的情况下,混凝土强度等级的提高对梁截面承载力的贡献不明显;高性能混凝土梁有良好的位移延性,抗震性能优良;但高性能混凝土强度等级和配筋率的提高都会降低梁的位移延性;高性能混凝土强度等级的提高对梁的刚度退化性质没有明显影响;配筋率的提高则能改善梁的刚度退化。高性能混凝土由于其良好的受力性能和经济性,已经在世界范围内得到了较为广泛的的应用,发展前景十分广阔。本文的研究工作表明,高性能混凝土梁具有良好的抗震性能。高性能混凝土梁可以在地震区推广应用。
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