钢筋混凝土短柱的受力性能及一般处理方法
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,
一
般把
入< 4
的柱子 称为 短 柱
。
` 2 ,`
短 柱 和 长 柱 虽均 为 受 压 构 件 试 验结 果 中 得 出
,
但 它 们在受 力 性 能 和 破 坏 形 态 上 是截 然 不同的
,
这不 难 从
本文 想 从 短 柱的受 力性 能 和 破 坏 形 态 出 发
。
总结 概括 出 一 些在设 计钢 筋 混
3
、 。
应 采 用 复合式 螺旋箍
0 ` s (.
外包钢 板箍 等构造 措 施
表
l
以避 免在
框支柱 的 轴压比 限 值
剪 压 比 的限 制 为
v 镇
众
b c f
o h
(l )
抗展 等 级 轴压 比限 值
多 层 高层框 架 梁
一 ”
、柱、抗源自震墙 和 连 梁目,
, ,
,
不论受 压 钢筋在 构件 破坏时 是 否 达 到 屈 服
,
,
构件的 强 度最 终都
,
裂 缝相 互 贯 通
斜 裂缝 沿截 面 滑 移
。
,
外 层 混凝 土 严 重 剥 落
, ,
核芯
部分的 混 凝 土 将 在纵 向裂缝 之 间被完 全 压 碎 向外 屈 折
:
混凝 土 的侧 向膨胀将 向外推 挤钢筋 具有突 然性
年第
l
期 总第
2
期
嘉 兴 高等 专 科 学 校 学 报
年
月
钢 筋
混凝
土 短 柱 的 受 力 性 能
及 一 般 处 理 方 法
马
提要
嵘
,
本 文根 据 建 立 在 实验结 果基 础 上 得 出 的钢筋 混 凝 土 短 柱 的受 力性能和 破 坏形 态
《 G B J1 0
结 合 现 行规范
一8 9
》和 《 GB J n
,
,
除弯 曲破坏和 剪 压 破坏 外
, 。
,
其 余破坏 均 属
因 此 如何 采取 有效措 施 增 加 短 柱的抗 剪 承 载 力 和 变形 能 力
防 止 发 生 以 混凝 土
破 坏 为 先 导 的脆性 破坏 三
、
是钢筋 混凝 土短柱 设计 的关键 所 在
钢筋 混 凝土短 柱 的 设计 原 则 和方 法
0八 1
,
最 一 般 的构件
。
。
根 据 柱子长细 比
入 ( 人,
i~
丙万 其 中
入 镇e
I
。 :
柱 计 算长度
,
;
i 8
:
截 面 回 转 半径
` ’)
)
的不 同 可把 柱 子分 为 短 柱 和 长 柱
,
,
一 般认 为
的柱子 为 短 柱
。
而
”`
入 >
4 ’ ` 5,
的柱 子 为 长 柱
,
但 当考 虑 柱 子 的 抗 震 性 能 要 求 时
承 载 力的情 况 下
2
3 4
、
斜 压 破 坏 这 种 破 坏 发生在 配箍率较 多或轴 向 压 力起 主 导 作 用 时 剪拉破 坏 这种 破坏 发生 在剪跨 比 等 于 粘着 破 坏 当剪跨 比 等 于
,
。
、
1 5一 3
.
.
0
且 配箍 率较 少 的情 况 下
、
。
、
剪 压 破 坏 这种 破 坏 发 生在剪 压 比 较大 且 纵 向配 筋率 较高 ( 强 弯 弱剪 ) 的 短 柱 构件 中
。
提 高 短 柱 抗 震能 力的 途径在 于 提 高 短 柱 的抗 剪 承 载 力 和 增 加其耗 能能 力 果研 究分析
1
、 、
从 以 上 试 验结
,
并 结合 现行 规范
:
《 GB G 9 》和 《 J 1 0一 8
J l 一8 9 B )
:
“
的有关规 定
,
钢筋 混 凝土 短 柱
的设 计应遵循 以 下原 则
。 ,
而 使纵 筋
呈 灯 笼状
。
因 此 其 破坏 形 态 属 混 凝 土 材 料的 压 碎破 坏
钢筋混 凝 土 短 柱在 地震荷载 作 用 下尤为 不 利
形态
1
、
试验结 果
,
`
咭,
表 明 短 柱 常发 生 如 下几 种破 坏
斜拉 破坏 这 种破坏 发生在 剪跨 比 小 于
。
1
.
5
配 筋率 较 少 且 短 柱 的受 剪 承 载 力 小 于 受弯
,
一8 9
》的 要 求
,
总 结概括 出 一 些 在 设 计钢筋 混 凝 土 短
。
柱 时 一 般常 用 的设计 方 法 和 手 段
可供设计钢 筋 混 凝 土 短 柱构件 时参考
关键 词
一
、
短 柱 轴 压 比 剪跨 比 剪 压 比 配筋率 抗 剪 承 载 力
引
,
言
、
钢 筋 混 凝 上柱 子 在 混 凝 土 结构 设 计 中是 最 常 用
凝 土 短 柱 时常 用 的方 法 二
、
钢 筋混 凝土短柱 的 受 力性能 和破 坏 形 态
, 。
我 们知道 短 柱的 刚度较大 变形 能 力 和 耗能性 能较 差 根据 国 内外 的试验研究结 果表 明
短 柱 的破 坏 形 态 与长柱 明 显 不 同
。
,
在 短 柱轴 心 受 压 构 件 中
是 由混 凝 土 压 碎 来控制 的
9915年第l期总第2期嘉兴高等专科学校学报1995年6月钢筋混凝土短柱的受力性能及一般处理方法马嵘提要本文根据建立在实验结果基础上得出的钢筋混凝土短柱的受力性能和破坏形态结合现行规范gbj10一89和gbjn一89的要求总结概括出一些在设计钢筋混凝土短柱时一般常用的设计方法和手段可供设计钢筋混凝土短柱构件时参考
现行规 范 《G B 9 J n 一8
,
》 第 2 3 3
,
、
、
条明确指 出
混 凝 土结 构构件 应避 免剪 切先 于 弯 曲破
。
坏 混 凝 土 的压溃 先 于 钢筋 的 屈 服 钢 筋锚 固 粘结 先 于 构 件 破坏
。 ,
”
然而 短柱 却极 易发生 上 述 的
, 。
脆性 破坏 故 宜 尽 量避 免 采 用 短 柱 当无 法 回 避 使 用 短柱 时 如有 条件应 避 免做 框 架结构 以 增 设 剪 力 墙成 为 框 剪结 构 为宜 用 耗能 性能 好的剪 力墙来 弥 补 短柱耗 能性 能 差 的 不 足
7
、
弯 曲破 坏 这 种 破 坏 发 生 在 轴 压 比 甚 小 纵 向配 筋率 小
,
,
或是 采 取 有 效措 施 使 构件 受剪
嘉 兴 高 等 专科 学 校 学 报
19
9 5
年第
期 总第
期
承 载 力大于受 弯承 载 力时
于 脆性 破 坏
。
。
从 以 上 种 种 短 柱 的受 力 性能 和 破 坏 形 态 来看
2
、 ,
` 应 限 制短 柱 的轴压 比
,
, ,
`
3,
“
,
,
可参 考各 抗 震 等 级的 框 支 柱选 用
,
(表 1 )
峨,
,
尽 量采 用 高强
,
混凝 土
如 采 用 高强 混凝 土
,
应 注 意 加强 约束
,
以 采 用螺 旋箍较 好
、
。
`
当超 出限制 的轴 压 比 设计 时 高轴 压 下 的脆性 破坏
1 5一 2
. .
。
5
、
5
,
受拉 纵筋 配 筋 率大 且 配 筋根数 较 多 或采 用 直径 大
。 ,
、
根数 少 的纵 向配筋 方 法 时
6
、
易发生粘 着破坏
高轴 压 剪切破 坏 这种 破坏发 生 在 短 柱的轴 向 力 较 大时 即
。
N / bh’ c > 0 7 f
.
( c f
`
为 试验 用
混 凝 土 轴心 抗 压 强 度 )
一
般把
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的柱子 称为 短 柱
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多 层 高层框 架 梁
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、柱、抗源自震墙 和 连 梁目,
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不论受 压 钢筋在 构件 破坏时 是 否 达 到 屈 服
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年第
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钢 筋
混凝
土 短 柱 的 受 力 性 能
及 一 般 处 理 方 法
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《 G B J1 0
结 合 现 行规范
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》和 《 GB J n
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除弯 曲破坏和 剪 压 破坏 外
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其 余破坏 均 属
因 此 如何 采取 有效措 施 增 加 短 柱的抗 剪 承 载 力 和 变形 能 力
防 止 发 生 以 混凝 土
破 坏 为 先 导 的脆性 破坏 三
、
是钢筋 混凝 土短柱 设计 的关键 所 在
钢筋 混 凝土短 柱 的 设计 原 则 和方 法
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,
最 一 般 的构件
。
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根 据 柱子长细 比
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柱 计 算长度
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但 当考 虑 柱 子 的 抗 震 性 能 要 求 时
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斜 压 破 坏 这 种 破 坏 发生在 配箍率较 多或轴 向 压 力起 主 导 作 用 时 剪拉破 坏 这种 破坏 发生 在剪跨 比 等 于 粘着 破 坏 当剪跨 比 等 于
,
。
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.
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且 配箍 率较 少 的情 况 下
、
。
、
剪 压 破 坏 这种 破 坏 发 生在剪 压 比 较大 且 纵 向配 筋率 较高 ( 强 弯 弱剪 ) 的 短 柱 构件 中
。
提 高 短 柱 抗 震能 力的 途径在 于 提 高 短 柱 的抗 剪 承 载 力 和 增 加其耗 能能 力 果研 究分析
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、 、
从 以 上 试 验结
,
并 结合 现行 规范
:
《 GB G 9 》和 《 J 1 0一 8
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钢筋 混 凝土 短 柱
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因 此 其 破坏 形 态 属 混 凝 土 材 料的 压 碎破 坏
钢筋混 凝 土 短 柱在 地震荷载 作 用 下尤为 不 利
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5
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,
总 结概括 出 一 些 在 设 计钢筋 混 凝 土 短
。
柱 时 一 般常 用 的设计 方 法 和 手 段
可供设计钢 筋 混 凝 土 短 柱构件 时参考
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一
、
短 柱 轴 压 比 剪跨 比 剪 压 比 配筋率 抗 剪 承 载 力
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,
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、
钢 筋 混 凝 上柱 子 在 混 凝 土 结构 设 计 中是 最 常 用
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、
钢 筋混 凝土短柱 的 受 力性能 和破 坏 形 态
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我 们知道 短 柱的 刚度较大 变形 能 力 和 耗能性 能较 差 根据 国 内外 的试验研究结 果表 明
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混 凝 土结 构构件 应避 免剪 切先 于 弯 曲破
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坏 混 凝 土 的压溃 先 于 钢筋 的 屈 服 钢 筋锚 固 粘结 先 于 构 件 破坏
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然而 短柱 却极 易发生 上 述 的
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脆性 破坏 故 宜 尽 量避 免 采 用 短 柱 当无 法 回 避 使 用 短柱 时 如有 条件应 避 免做 框 架结构 以 增 设 剪 力 墙成 为 框 剪结 构 为宜 用 耗能 性能 好的剪 力墙来 弥 补 短柱耗 能性 能 差 的 不 足
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弯 曲破 坏 这 种 破 坏 发 生 在 轴 压 比 甚 小 纵 向配 筋率 小
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嘉 兴 高 等 专科 学 校 学 报
19
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年第
期 总第
期
承 载 力大于受 弯承 载 力时
于 脆性 破 坏
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2
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高轴 压 剪切破 坏 这种 破坏发 生 在 短 柱的轴 向 力 较 大时 即
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