钢筋混凝土弯曲破坏试验柱的截面尺寸效应研究

张国军 梁本亮

（上海师范大学建筑工程学院，上海201418）

0 引 言

随着社会、经济和科技的迅猛发展，在高层或超高层结构、大跨结构、预应力结构以及其他大型重型工业建筑结构中，跨度和高度不断增加，结构构件尺寸愈来愈大，显示出更为突出的钢筋混凝土柱破坏尺寸效应问题。对这类问题，结合国内外相关规范［1-2］国内外研究者开展了一些的试验和数值研究［3-16］。Sener S、Majewski T 和杜修力等［4-13］主要分析了混凝土强度等级、长细比以及加载方式等对钢筋混凝土柱截面尺寸效应的影响规律。主要研究结论有：长细比愈大，钢筋混凝土柱的尺寸效应愈明显［8］；柱子长细比愈大，柱破坏愈脆［9］；混凝土强度愈高，柱破坏愈脆［10］；配箍率愈大，尺寸效应被减弱，尺寸效应愈不明显［11］；随轴压比增大，柱的名义极限受弯承载力增大，但其变形能力明显降小，尺寸效应愈显著；在受压或者受剪作用下，钢筋混凝土短柱呈脆性破坏模式，名义抗剪强度有明显的尺寸效应［11］。钢筋混凝土柱尺寸效应的研究呈现的主要特点是：轴心加载研究偏多，偏心加载研究偏少；单调加载偏多，循环往复加载偏少；定性分析的较多，定量分析的较少。本文根据收集的钢筋混凝土试验在柱固定轴向荷载水平低周反复荷载作用下的试验结果，定量分析和探讨了截面尺寸对钢筋混凝土弯曲破坏试验柱的受弯承载力、屈服、峰值和极限水平承载力、延性、极限位移角、各刚度及塑性转动能力的变化规律，然后在理论分析和试验结果分析的基础上，推出了考虑截面尺寸效应的钢筋混凝土柱正截面大偏心受压破坏的受弯承载力计算公式，为钢筋混凝土结构尺寸效应研究提供了一定的依据。……