摘要：针对地震作用下水工钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)柱塑性铰区发生弯剪破坏的问题,研究水工RC柱塑形铰区抗剪承载力计算问题。借助美国PEER结构抗震性能试验数据库,整理了19根矩形截面和19根圆形截面弯剪破坏RC柱拟静力试验数据,通过统计分析,评价了中国水利行业《水工混凝土结构设计规范》(SL191—2008)(简称水利“08规范”)与电力行业《水工混凝土结构设计规范》(DL/T 5057—2009)(简称电力“09规范”)中抗剪承载力计算公式的可靠性;考虑RC柱塑性铰区纵筋屈服后抗剪承载力随变形能力的增加而降低,引入以柱顶极限位移角为参数的修正系数对抗剪承载力公式进行修正,并验证了修正后公式的可靠性。计算结果表明:满足中国现行水工混凝土结构设计规范抗剪承载力要求的RC柱仍有很大可能发生塑性铰区的弯剪破坏,宜引起足够重视。对于弯剪破坏RC柱,水利“08规范”和电力“09规范”的抗剪承载力计算公式的保证率均不足60%;与水利“08规范”相比,电力“09规范”的抗剪承载力计算公式的偏差较小,但偏差的离散程度较大;相比矩形截面,两个水工规范中RC柱抗剪承载力计算结果对于圆形截面RC柱偏差都较小。考虑抗剪承载力随着柱顶位移角增加而降低的影响,修正后的计算公式对弯剪破坏RC柱的抗剪承载力具有85%保证率,从而为水工RC柱塑性铰区抗剪承载力计算提供参考。

摘要：将Terzaghi(太沙基)有效应力原理引入到饱和混凝土力学性质的研究中,探讨复杂受力环境下孔隙水压力对混凝土抗压强度的影响机制,建立了符合混凝土材料自身微结构特点的有效应力原理表达式,推导出三向一般应力状态下的孔隙水压力系数公式,用其预测不同围压下混凝土的抗压强度,并在应力空间压子午面内定量描述干燥混凝土及饱和混凝土基体真实应力加载路径的变化,所得到的趋势与试验结果相吻合.研究表明:孔隙水压力的存在改变了混凝土基体真实应力在应力空间的加载过程,从而改变了混凝土材料应力达到峰值时所对应的抗压强度;与干燥混凝土相比,准静态工况下饱和混凝土在各种应力状态下的抗压强度均有所降低,且受初始静水压力、孔隙率及加载路径的影响.从基体真实应力的角度揭示了复杂应力状态下孔隙水压力对饱和混凝土抗压强度的影响机理.

摘要：弯剪破坏作为地震作用下会发生的一种破坏方式,破坏过程较为复杂,各国对塑性铰区域受剪承载的研究也相对较少,针对此问题,借助美国PEER柱抗震性能试验数据库,统计分析了其中16根矩形截面发生弯剪破坏的拟静力试验墩柱的数据,对我国水利行业标准《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191-96）、《水工混凝土结构设计规范》（SL191-2008）、电力行业标准《水工混凝土结构设计规范》（DL/T5057-2009）及中国《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）中受剪承载力设计的可靠性进行了评价,并与欧、美相关设计规范进行对比分析。研究表明,轴压比在0.1～0.3之间的弯剪破坏墩柱,规范基本可满足承载力要求;而轴压比小于0.1或大于0.3的墩柱,在抗震设计时应予以注意。

摘要：鉴于破坏模式对既有钢筋混凝土柱抗震性能评价和震后恢复决策的重要性,从美国太平洋地震研究中心钢筋混凝土柱抗震性能试验数据库(PEER-Structural Performance Database)中收集214根钢筋混凝土矩形截面柱的拟静力试验数据,分析了弯曲、弯剪或剪切三种破坏模式的破坏特征及主要影响因素。根据钢筋混凝土柱塑性铰区截面剪力需求与抗剪承载力的关系,计算了发生三种不同破坏模式时剪力需求与抗剪强度的比值,并分别给出了相应的概率分布函数。结果表明,基于剪力需求和抗剪强度比值的概率分析能够合理地反映钢筋混凝土柱的地震破坏模式。

摘要：为了准确预测地震作用下弯剪破坏钢筋混凝土(RC)柱的变形能力,基于Bayesian理论提出了一种建立柱类构件变形能力概率模型的方法。首先对已有RC柱变形能力公式进行评价并选作先验模型,再借助美国PEER柱抗震性能试验数据库中发生弯剪破坏的20根矩形截面RC墩柱的拟静力试验数据作为客观认识,应用Bayesian参数估计方法综合这两类信息进行推断,修正先验模型的偏差从而建立反复荷载作用下弯剪破坏RC柱变形能力的概率模型;采用Bayesian方法剔除影响修正效果不显著的因素以获得模型简化,达到对先验模型的动态更新。最后,讨论了不同形式修正项对修正效果的影响。结果表明,Bayesian方法既继承了先验信息的完备性,又利用了试验数据的准确性,建议的概率模型较已有公式能够更准确地预测弯剪破坏RC柱的变形能力,从而为RC柱抗震设计或评估中考虑能力不确定性提供了便利。

摘要：文章整理了美国PEER柱抗震性能试验数据库中发生弯剪破坏的20根矩形截面钢筋混凝土墩柱的拟静力试验数据,识别了屈服位移角和极限位移角作为桥墩变形能力的量化指标,分析了影响弯剪破坏桥墩变形能力的主要因素,并建立各影响因素与变形能力之间的定量关系。结果表明,增大剪跨比、面积配箍率、纵筋配筋率或减小轴压比可增大弯剪破坏墩柱的屈服和极限位移角,对增大极限位移角的效果更明显,其中轴压比对其变形能力的影响最大。

摘要：准确计算钢筋混凝土(RC)墩柱塑性铰区的抗剪承载力,对于工程结构的抗震设计和安全性评估具有重要意义。借助PEER数据库中发生弯剪破坏的19根矩形截面和19根圆形截面RC墩柱的拟静力试验数据,进行RC墩柱塑性铰区抗剪承载力计算分析;将中国《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02—01—2008)、中国《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T 2231—01—2020)、美国ATC规范、新西兰桥梁标准、日本桥梁规范、欧洲CEN规范进行对比。最后,利用抗剪承载力满足要求的试件占总试件的比例评价各国规范对保证弯剪破坏RC墩柱抗剪承载力的可靠性。结果表明:对于矩形截面RC墩柱,两个中国规范都能满足抗剪承载力安全需要,美国规范与新西兰规范不能满足抗剪承载力安全需要;对于圆形截面RC墩柱,六种规范都能满足抗剪承载力安全需要。