随着十四五规划的推进,城市发展对我国的建筑性能要求越来越高,为了符合现代城市的要求,一些钢筋混凝土结构的地下建筑以及高层建筑,结构尺寸变得越来越大。混凝土是由水泥、砂子、石子、水胶合起来的产物,本身存在着非均质性。随着结构尺寸的增大,这种特性更加明显,进而会导致混凝土的力学性能随着结构尺寸的增加呈现非线性的变化,即混凝土的尺寸效应。国内外许多专家学者对各种钢筋混凝土构件受尺寸效应影响规律进行了研究,明确指出其力学性能在不同程度上受尺寸效应的影响。当构件发生脆性破坏时,这种尺寸效应带来的影响更加明显。在地震作用下,钢筋混凝土结构中的钢筋混凝土柱通常起到关键的耗能作用,而对于结构中形成的钢筋混凝土短柱来说,由于其柔性表现差,变形能力弱,在地震灾害中往往首先发生脆性破坏,导致整个结构受到严重破坏,所以对钢筋混凝土短柱的研究显得尤为重要。目前关于钢筋混凝土短柱抗震性能尺寸效应的研究成果相对较少,无法为实际工程提供数据和理论支撑。本文围绕钢筋混凝土短柱抗震性能尺寸效应开展了研究,设计制作了三组六根剪跨比为2的钢筋混凝土短柱,截面尺寸分别为200mm×200mm、400mm×400mm、600mm×600mm,每一组设计了两种配箍形式,分别为普通方箍筋和井字箍,轴压比取0.3。采用低周反复加载的方式,研究分析了截面尺寸对抗剪承载力、延性和耗能等抗震性能参数的影响。以试验研究为基础,进行了抗剪承载力计算模型的修正、建立了恢复力模型和有限元数值分析模型。主要研究成果如下:1.试验研究发现普通方箍筋短柱及井字箍筋短柱CF-200呈现斜拉破坏特征,井字箍筋短柱CF-400、CF-600呈现剪压破坏特征。随着尺寸的增加,试件的名义抗剪强度及延性系数逐渐减小,短柱的名义抗剪强度与Bazant尺寸效应律吻合较好,试件表现出尺寸效应。井字配箍的方式可以通过加强混凝土核心区域的约束作用,来削弱不同截面尺寸试件名义抗剪强度、延性系数等抗震性能参数的非线性差距。2.计算对比了五种抗剪承载力计算模型,通过引入尺寸削弱系数和箍筋强度提高系数修正了准确性较好的抗剪承载力计算模型,修正以后的计算结果具有较好的准确性和安全性。采用考虑尺寸效应的特征点,建立了双折线骨架曲线模型,在此基础上结合回归分析得到的刚度退化规律,建立了恢复力模型,该模型与试验实测的曲线吻合较好。3.采用考虑箍筋约束和尺寸效应的混凝土受压本构,建立了短柱ABAQUS分析模型。将模拟结果与试验结果进行了比对,模拟结果与试验结果相吻合。基于验证后的模型,拓展模拟了截面边长为800mm和1000mm的试件,并且增加了配箍形式为十字形式以及剪跨比为3的工况。模拟结果表明试件的名义抗剪强度、延性系数随着截面尺寸的增大逐渐减小,减小的速率会随着截面尺寸的增加逐渐降低。随着剪跨比的增加和箍筋形式的改善,这种减小速率同样会逐渐降低。