扭矩作用下钢筋PVA-ECC柱抗震性能试验研究*

凌 智，邵永健，傅少华，易乐平

(1 苏州科技大学土木工程学院， 苏州 215011；2 中亿丰建设集团股份有限公司， 苏州 215131)

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在地震作用下，结构角柱等构件往往处于复合受扭状态[1-3]，极易发生破坏。研究人员已对钢筋混凝土柱的压弯剪扭滞回性能进行了试验研究，揭示了钢筋混凝土柱受扭破坏机理，获得一系列研究成果[4-7]：扭矩的存在对构件的抗震性能削弱较大，使得构件耗能能力不足。因此改善扭矩作用下柱的抗震性能，提高其变形和耗能能力，对提高建筑结构抗震能力具有重要意义。

高延性纤维增强水泥基复合材料具有高韧性、高强度、高耐损伤能力和受拉应变硬化的特性[8]，在剪切和拉伸荷载作用下表现出高耗能和高延性能力，能够显著提高构件的耐损伤能力和受剪性能。姜睿等[9]对聚乙烯醇(PVA)纤维高强混凝土短柱进行了研究，结果表明：聚乙烯醇纤维增强水泥基复合(PVA-ECC)材料能够明显提高高轴压比下高强混凝土短柱的延性。邓明科等[10]进行了PVA-ECC短柱抗震性能试验研究，研究表明：高延性纤维混凝土短柱的开裂强度、屈服强度和极限位移明显高于普通钢筋混凝土短柱，采用PVA-ECC材料能明显提高短柱的剪切变形能力。汪梦甫等[11]对3根PVA-ECC柱进行了低周反复加载试验，结果表明：PVA-ECC柱相较于普通钢筋混凝土柱具有更好的耗能能力、延性和抗震能力。

为了提高扭矩作用下普通钢筋混凝土柱的抗震性能，采用PVA-ECC代替普通混凝土，深入研究该类型柱在压弯剪扭复合作用下的破坏形态、骨架曲线、强度退化、延性及耗能能力，对于进一步提高建筑结构的抗震性能和推广高延性纤维混凝土的应用具有实际意义。……