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钢筋锈蚀是影响混凝土结构及构件耐久性的关键因素之一,使用不锈钢钢筋代替普通钢筋能有效解决该问题。然而关于配置国产不锈钢钢筋结构构件性能的研究较少,而主要集中于静力荷载下性能分析研究,在抗震性能研究鲜有记载。为推动不锈钢钢筋在混凝土结构中的应用,提高结构耐久性,有必要对配置国产不锈钢钢筋结构构件的抗震性能展开研究。通过试验与模拟相结合的手段研究了配置国产不锈钢钢筋柱的恢复力性能。研究内容如下:对比500MPa级不锈钢钢筋与HRB500钢筋单调拉伸力学性能差异;进行配置500MPa级不锈钢钢筋混凝土柱的低周反复加载试验,并与配筋参数相近的HRB500钢筋混凝土柱抗震性能对比;应用OpenSEES进行参数分析对试验结果作进一步研究,以研究不同轴压比、混凝土强度、配筋率对不锈钢钢筋混凝土柱正截面抗震性能的影响;并结合所得数值分析数据,建立配置500MPa级不锈钢钢筋混凝土柱正截面恢复力模型;将该恢复力模型嵌入OpenSEES软件对比分析配置500MPa级不锈钢钢筋和HRB500钢筋混凝土门式框架的滞回性能。根据以上工作得到如下主要结论:(1)对比两根轴压比不同的不锈钢钢筋混凝土柱的低周反复试验数据,结果表明:在试验数据范围内,低轴压比试件的刚度退化较平缓、极限位移角较大;高轴压比试件等效粘滞阻尼系数更大,耗能能力更强,试件损伤程度更大;水平力峰值没有明显差异。抗震性能受各关键参数的影响与配置普通钢筋混凝土柱类似。(2)对比配置500MPa级不锈钢钢筋混凝土柱及HRB500钢筋混凝土柱的低周反复试验数据,结果表明:不锈钢钢筋混凝土柱屈服位移角和极限位移角均比HRB500钢筋混凝土柱大,位移延性系数比HRB500钢筋混凝土柱小,等效粘滞阻尼系数比HRB500钢筋混凝土柱大、耗能能力更强;HRB500钢筋混凝土柱承载力退化系数随位移增加逐步下降,不锈钢钢筋混凝土柱承载力退化系数随位移增加出现波动变化;加载后期,二者承载力退化均较为严重,不锈钢钢筋混凝土柱更甚。(3)对不锈钢钢筋混凝土柱的参数分析表明:柱峰值承载力随配筋率、混凝土强度增大而增大、随轴压比增大基本增大,而在配筋率为5.113%时,轴压比从0.2变成0.3时承载力增大,从0.3变成0.4时承载力减小;极限位移角随轴压比、混凝土强度增大而减小、随配筋率增大而增大;位移延性系数随配筋率增大而增大,随混凝土强度增大无明显变化,随轴压比增大而减小。(4)对比500MPa级不锈钢钢筋混凝土柱参数分析数据以及收集HRB500钢筋混凝土柱试验数据,发现二者具有共性:承载力随纵筋率增大而增大;随轴压比增大,承载力增大、极限位移角和位移延性系数减小、位移延性系数减小。但不锈钢钢筋柱位移延性系数低于HRB500钢筋混凝土柱;随纵筋率增大,500MPa级不锈钢钢筋混凝土柱极限位移角逐渐增大,而HRB500钢筋混凝土柱则逐渐减小,这是由于收集的HRB500钢筋混凝土柱试验结果存在离散性,配箍特征值也不同。(5)不锈钢钢筋混凝土门式框架与参数相似的HRB500钢筋混凝土门式框架进行低周反复加载下的抗震性能对比分析,结果表明:不锈钢钢筋混凝土框架比HRB500钢筋混凝土框架屈服位移、极限位移、位移延性系数均大,刚度退化更平缓、抗震性能更好,等效粘滞阻尼系数更大,耗能能力更强。