侧向冲击与静力加载下小剪跨比RC柱的剪切损伤行为

来源：中国血液净化杂志2024年第5期北京时间：

作者：陈林, 周戴江, 冯非凡, 刘涛, 吴冲

单位：1. 湖南科技大学　土木工程学院，湖南　湘潭　411201","2. 湖南科技大学　结构抗风与振动控制湖南省重点实验室，湖南　湘潭　411201

摘要：<p>为深入研究小剪跨比条件下钢筋混凝土（RC）柱的抗冲击性能与剪切损伤行为，分别开展了6根RC柱的侧向摆锤冲击试验和8根RC柱的水平静力加载试验，考察了剪跨比、纵筋和箍筋用量以及轴压力等参数对试件抗剪性能的影响，并对冲击作用下各试件的剪切损伤和弯曲损伤进行了等级划分。试验结果表明：动、静力作用下小剪跨比RC柱均易发生剪切破坏，箍筋对柱体抗变形能力和静态剪切承载力有较大贡献，但对冲击作用下试件剪切承载力的贡献较小；随着冲击能量的增大，柱身首次出现的斜裂缝与水平方向的夹角变小，而二次冲击下试件破坏形态受初次冲击损伤状态的影响较大；静力试验中，轴压力的增大延缓了试件前期弯曲和剪切损伤的发展，并提升试件承载能力，但会显著降低具有极小剪跨比（例如等于1.4）试件的延性。在试验基础上，采用冲击力峰值与试件剪切承载力（动态或静态）的比值作为损伤评估指标，对冲击作用下RC柱的剪切损伤状态进行了评估。分析结果表明：已有动态剪切承载力计算方法未能充分考虑不同剪跨比和柱体边界条件引起的惯性效应的差别，而试验所得静态剪切承载力也不能有效地反映动态剪切承载力随剪跨比变化的规律，因此目前采用冲击力峰值与剪切承载力的比值来对剪跨比存在变化的RC柱进行剪切损伤评估还存在困难。</p>

关键词：桥梁工程,RC柱,冲击试验,剪切损伤,小剪跨比