简介:采用高延性纤维增强水泥基材料部分代替钢筋混凝土梁受拉区的混凝土得到ECC/RC组合梁构件,可以有效提高梁的延性及抗裂性能.基于平截面假定和材料本构模型,分析组合梁构件在受力过程中各个阶段的截面应力应变状态,得到各阶段承载力的计算方法.根据混凝土结构设计规范,提出了ECC/RC组合梁极限承栽力的简化计算方法,并给出了组合梁构件的弯矩一曲率关系,得到组合梁延性的简便计算方法.最后,采用一个组合梁的试验结果对理论公式进行验征.结果表明:计算结果和试验结果吻合得较好,证明所提出的组合梁各阶段受弯承栽力计算方法是正确的,具有一定的理论意义和参考价值.
简介:为了避免混凝土的脆性断裂破坏,在钢/混凝土连接区域中用高延性水泥基材料(ECC)代替了普通混凝土.采用剪力键/ECC的抗剪试验、二维锚固螺栓/ECC拔出试验和有限元模拟研究了ECC材料的延性对于连接区域破坏模式、结构性能的影响.实验结果表明:通过微观力学原理设计的ECC具有300倍于普通混凝土的拉伸延性,从而使钢/混凝土连接区中混凝土断裂破坏模式由脆性转变为延性.混凝土材料的高延性使结构承载能力和变形性能获得改善,这也同时为有限元模拟结果所验证.通过改变混凝土材料延性而提高结构性能的理念也可在其他类似的钢/混凝土组合结构中得到应用.
简介:为提高柱的抗震性能,采用高延性纤维增强水泥基复合材料(ECC)部分代替钢筋混凝土柱底部的混凝土得到ECC/RC组合柱.采用MSC.MARC有限元软件分析了组合柱在低周反复荷载作用下的受力性能.分析发现采用ECC/RC组合柱能够显著提高柱的承载力、延性和耗能能力.然后探究了ECC高度、轴压比和纵筋配筋率3个参数对ECC/RC组合柱抗震性能的影响.结果表明:ECC高度在0.8h(h为截面高度)左右的组合柱近似可以达到全ECC柱的抗震性能;随着轴压比的增加,组合柱的承载力增加,而延性下降;在适当配筋的范围内,提高配筋率可以提高组合柱的延性和耗能能力,对承载力几乎无影响.分析结果对于ECC结构设计具有一定的指导意义和参考价值.