声音检测电路
李克杰;陶清林
【摘 要】收集国内近年来关于型钢混凝土(SRC)柱低周循环加载下的84组试验数据,回归分析峰值位移和屈服位移之比、强化刚度、软化刚度与SRC柱构件主要设计参数(轴压比、配箍特征值、剪跨比、体积配箍率和混凝土强度)之间的关系,提出型钢混凝土柱骨架曲线特征点的计算方法.结果表明:峰值位移和屈服位移之比与体积配箍率、混凝土强度成正比,与轴压比、配箍特征值及剪跨比均成反比；强化刚度系数与配箍特征值、剪跨比成正比,与轴压比、体积配箍率及混凝土强度成反比；软化刚度系数与配箍特征值、剪跨比及混凝土强度成正比,与轴压比、体积配箍率成反比.该结果可为型钢混凝土组合结构的地震反应分析提供参考.%The regressive analysis of the collection of 84-group domestic test data of SRC from cyclic loading experiments shows the relationship between the ratio of maximum displacement & yield displacement, strengthened stiffness, degenerated stiffness and the main design parameters of SRC column, such as axial compression ratio, stirrup characteristic value, shear span ratio, stirrup volumetric percentage and concrete strength, and proposes the cal culation method for the characteristic points of SRC column skeleton curve. The study arrives at following conclusions: the ratio of maximum displacement & yield displacement is rising with the increase of stirrup volumetric percentage and concrete strength, and has an inverse relationship with axial compression ratio, stirrup characteristic value and shear span ratio; strengthened stiffness coefficient is in proportion to stirrup characteristic value and shear span ratio, while in inverse proportion to axial compression ratio, stirrup volumetric percentage and concrete strength; while degenerated stiffness coefficient has the positive relationship wilh stirrup characteristic value, shear span ratio and concrete strength, and has negative relationship with axial compression ratio and stirrup volumetric percentage, the results of which can provide reference for seismic response analysis of SRC composite structures.
【期刊名称】《安徽工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2013(030)001
【总页数】7页(P71-77)
【关键词】人造板生产线型钢混凝土柱;骨架曲线;特征点;参数分析
【作 者】李克杰;陶清林
【作者单位】乳液聚合安徽天宁建筑工程有限公司,安徽六安237000;西安建筑科技大学土木工程学院,西安710055
【正文语种】中 文
【中图分类】TU398.2
结构恢复力模型主要包括骨架曲线、滞回特征、刚度退化规律3个部分，其中骨架曲线是建立结构恢复力模型的基础。目前，国内外学者对钢筋混凝土框架柱骨架曲线的研究较为全面[1-3]，对型钢混凝土柱骨架曲线则缺乏系统性研究，主要问题在于：受试验条件、试验数量及测试手段的影响，型钢混凝土柱试验骨架曲线离散性较大，难以在建立恢复力模型中被直接采用；现有大多研究成果基于某些特定试件与试验条件而获得，如单一针对普通型钢混凝土构件或高强型钢混凝土构件进行研究；虽然对型钢混凝土柱骨架曲线的主要影响因素进行过参数分析，但未提出确定骨架曲线特征点的有效方法。笔者结合国家现行《
混凝土结构设计规范》[4]和《型钢混凝土结构设计规程》[5]，根据收集到的84组有效试验数据，回归分析得到最大位移和屈服位移之比、强化刚度及软化刚度与SRC柱主要设计参数间的数学关系，提出适用于SRC柱骨架曲线特征点的确定方法，通过计算骨架曲线与试验骨架曲线的对比分析以验证本文相关结论。
1 试验数据收集与分析
1.1 试验数据收集旋转展台
揭示构件在压弯剪复合受力状态下的力学性能是国内外学者对型钢混凝土柱进行抗震性能研究的主要途径，通常采用低周往复加载试验方案。在确保试件尺寸相同或相近的条件下，对李俊华等[6]、蒋传星[7]、孙苍柏[8]、陈才华[9]、刘伟[10]、杨定锋[11]及贾金青[12]提供的直接或间接数据进行收集与整理，得到SRC柱在低周往复荷载下的84组有效试验数据。
1.2 试验数据分析
文中抓住如混凝土强度、轴压比、剪跨比、配箍特征值及体积配箍率等对型钢混凝土柱变
形能力影响较大的主要因素，略去如截面形状、内嵌型钢牌号、总横截面面积与核心混凝土面积之比、内嵌钢筋（纵筋和箍筋）强度、配钢率及配筋率等次要因素，以期获取可反映构件实际受力状态且便于工程实际应用的SRC柱骨架曲线特征点计算方法。
1.2.1 峰值位移与屈服位移之比 基于84组有效试验数据，得到不同试件设计参数下骨架曲线峰值位移与屈服位移之比Δmax/Δy，借助数据分析与处理软件Origin8.0，对Δmax/Δy与混凝土强度 fcu、轴压比n、剪跨比λ、体积配箍率ρv、配箍特征值λv间的数学关系进行拟合，得到图1～5所示的线性拟合公式与规律趋势线。
由图1~5可以看出，Δmax/Δy随着混凝土强度和体积配箍率的增大而增加，随着轴压比、剪跨比和配箍特征值的增大而减小。将Δmax/Δy视为应变量、诸主要影响因素视为自变量，并近似认为Δmax/Δy与诸主要影响因素间存在线性关系，对84组试验数据进行多元线性拟合，得到Δmax/Δy与混凝土强度、体积配箍率、轴压比、剪跨比及配箍特征值的数学关系式，如式(1)所示。热流道温控器
1.2.2 强化刚度和软化刚度 根据《型钢混凝土结构设计规程》[4]第4.2.2条对构件内力与变形计算的若干规定，给出型钢混凝土柱弹性刚度表达式
式中：β为截面剪应力分布不均匀系数，矩形截面时建议取值β=1.2；E为材料的弹性模量；I为材料的截面惯性矩；G为材料剪切模量；A为材料截面横截面积，从形式上均可认为是由钢筋混凝土部分的贡献和内嵌型钢部分的贡献组成，按式EI=EcIc+EsIs，GA=GcAc+GsAs计算求解，其中：Ec，Ic，Gc，Ac分别为钢筋混凝土部分的弹性模量、截面惯性矩、剪切模量、截面横截面积；Es，Is，Gs，As分别为内嵌型钢部分的弹性模量、截面惯性矩、剪切模量、截面横截面积。
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通过引入强化刚度系数χ1和软化刚度系数χ2，实现利用SRC柱弹性刚度Ke来表示强化刚度Kp和软化刚度Kd，如式(3)所示
图6~10为强化刚度系数和软化刚度系数与诸主要设计参数之间的关系。由图6~10可以看出：强化刚度系数和软化刚度系数与诸主要设计参数基本呈同方向变化，强化刚度系数相对敏感，尤其是对混凝土强度、剪跨比参数更为敏感；随着轴压比、体积配箍率的增加，强化刚度系数和软化刚度系数均呈现小幅度下滑现象，但与剪跨比、配箍特征值存在同方向变化关系；强化刚度系数随着混凝土强度的增大而减小，软化刚度系数随着混凝土强度的增大出现小幅度增加。
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