复合材料学报

作者：王瑾, 许维炳, 杜修力, 丁梦佳, 陈彦江, 方荣, 闫晓宇,

关键词：抗震性能, 数值模拟, ECC壳, ECC壳-RC组合墩柱, 塑性铰,

为提升钢筋混凝土(RC)墩柱的抗震性能并充分利用工程水泥基复合材料(ECC)的力学性能，提出了ECC壳-RC组合墩柱的构造；基于ABAQUS有限元软件建立了现浇ECC壳-RC组合墩柱数值分析模型，并基于既有试验结果验证；进而探究了ECC节段高度、ECC壳厚度、纵筋配筋率、体积配箍率、轴压比等参数对组合墩柱抗震性能的影响规律。在此基础上，探讨了该型组合墩柱塑性铰形成机制。结果表明：相较于RC墩柱，ECC壳-RC组合墩柱的承载能力、延性和耗能能力均有所提高。增加ECC节段高度，组合墩柱的峰值荷载有所增加，ECC节段高度达到1.4<i>h</i> (<i>h</i>为截面高度)后组合墩柱的抗震性能接近全高度ECC墩柱的抗震性能；增加ECC壳厚度及纵筋配筋率可同时提高组合墩柱的峰值荷载及延性，ECC壳厚度达到1/5<i>h</i>后继续增加ECC壳厚度对提升组合墩柱抗震性能效果不明显；增加轴压比可使试件初始刚度和峰值荷载增加，但对延性产生不利影响；减小塑性铰区域的体积配箍率试件延性明显降低，而承载力变化不明显；组合墩柱的塑性铰形成机制受ECC壳-RC组合节段高度影响显著，存在一个组合节段临界高度使该组合柱的塑性铰区不发生转移。

来源：2024年第7期

《复合材料学报》期刊编辑部

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