新型混凝土筒体抗震性能试验研究.pdf

2．新型混凝土筒体抗震性能试验研究 黄选明1 杨旭东1 彭立新1 卢智成2 曹万林3 (1中国建筑科学研究院建筑工程检测中心，北京100013； 2国网北京电力建设研究院，100055； 3北京工业大学建工学院，北京100022) 摘要：在高层混凝土结构中，一般将中部位置的电梯问或楼梯间布置成混凝土核心简 体，这样既满足了使用功能的要求，义使该部分核心筒承捐了大部分的侧力，成为整个结构 最主要的抵抗侧力构件，因此其抗震性能是工程界十分关心的问题，而同前国内外在如何提 高简体的抗震性能的措施方面研究尚少。本文提出在普通混凝土核心简体中加入一种新型的 构造措施——混凝土暗支撑，以改善普通混凝土筒体的抗震性能，通过1／6缩』t的一个带暗 支撑新型筒体结构和一个普通简体结构的低周反复荷载试验，比较分析了’F。flJ的承载力、刚 度、延性、滞回特性、破坏特征及耗能能力。试验表明，新型带暗支撑筒体比普通简体的抗 震性能明显提高。 关键词：钢筋混凝土；简体；低周反复倚载；抗震性能 将进行带暗支撑新型简体的抗震性能试验 1引言 研究，分析其承载力、刚度、延性、滞回 由于经费等原因，目前对钢筋混凝土 特性、破坏特钲及耗能能力，并研究其抗 筒体的抗震试验研究进行得仍然很少。国 震机理。试验研究表明，由于暗支撑这种 外，日本鹿岛技术研究所进行了9个l／ 新型构造措施的存在，显著地改善了筒体 12的H型截面核心墙体抗震性能试验研 的抗震性能。 究[11，日本HAZAMA技术研究所进行了 2试验研究概况 4组钢筋混凝土筒体抗震性能试验，用以 研究墙体内钢筋不同构造方式对筒体在 本次试验共设计了两个核心筒体结构， 侧向荷载作用下变形能力与破坏形式的 模型按1／6缩尺，睡个结构的外形尺寸一 影响[2]，同济大学吕西林教授对2组5致，不同之处是：一个是按规范设计的普 个钢筋混凝土核心筒体进行了低周反复 通简体，另一个是加设暗支撑的筒体，模 荷载试验，主要研究了不同轴压比和剪 型编号分别为CT和CTB，其中CT为普 跨比的核心筒体的抗震性能13j，并进行 通简体，CTB为在CT基础上加设了67。暗 了相应的理论分析[4弓j，取得了很有价值 支撑的筒体。 的成果。 水平力由水平拉压千斤顶施加，轴力 目前国内外在如何提高筒体的抗震性 通过竖向千斤顶施加，竖向千斤顶与反力 能的措施方面研究尚少，本文提出了带暗 梁通过滚动支座相连，轴压比均为0．15， 支撑新型筒体，通过在筒体中从下向上变 轴向压力为540kN，加载示意图见图l。 强度加设钢筋混凝土暗支撑的构造措施， 带暗支撑筒体的暗支撑纵筋为乒6，相应的 达到提高简体综合抗震性能的目的。本文 暗支撑配筋比为0．287，暗柱及暗支撑箍 —--——212··-—— 2．新型混凝土筒体抗震性能试验研究 筋均用了13号铁丝制作，筒体水平，竖向 分布筋为舭的钢筋网片，CT、CTB的结 构配筋见图2、图3。简体墙肢和连粱用细 石混凝土制作．设计强度等级为C30， CT、CTB的实测立方体抗压强度值分别为 35．2MI’a和394MPa。 图3 CIB配筋圈 采用低周反复加载，弹性阶段用位移 与荷载联合控制水平荷载，弹塑性阶段主 要用位移控制水平荷载。J