近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究.doc

硕士学位论文 I 摘要 近场地震与远场地震相比，其震害明显，破坏性更大；由于种种原因，实际工程 中不乏短柱的存在。与长柱相比，短柱破坏突然，在性能上也有一定的差异。因此有 必要对短柱抵抗近场地震的能力进行专门的研究，以避免柱构件发生破坏，从而影响 整个结构的安全，令人员和财产遭受损失。之前亦有研究生完成一批近场地震作用下 柱构件抗弯性能的试验研究。在此背景下，本文设计了四个模拟近场地震效应的试验 进行抗剪方面的研究。包括试件的设计和制作，比较不同长度的柱和不同直径的纵向 钢筋在近场地震作用下的性能；根据近场地震作用于结构的特点确定了相应的加载方 式，制定了试验测量方案，比较近远场地震作用下对试验柱的不同影响。对于各个试 验详细描述各柱的试验现象，包括混凝土首次开裂、纵筋和水平箍筋的屈服、斜裂缝 的出现与发展、混凝土剥落，以及破坏时的现象等；比较分析试验中采集的数据，包 括滞回曲线、能量耗散、刚度变化，钢筋和混凝土协同工作的关系，以及粘结、剪切 和弯曲三种变形成分的关系等，通过对每个试验之间进行比较和综合来验证试验柱的 抗震性能。通过软件对试件进行数值模拟对比。采用三种损伤模型对每个试验进行损 伤评估，对比试验和损伤计算结果，比较模型的准确性，对三种模型在加载各阶段的 准确度进行比较，得出适用于近场地震作用下结构的损伤分析。比较了弯曲和剪切破 坏柱试验的损伤发展，探讨了导致损伤的不同机理。 关键词：近场地震；钢筋混凝土柱；低周反复荷载试验；滞回曲线；变形；剪切破坏； 损伤模型 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 II Abstract Compared with far-field earthquakes，near-field earthquakes might cause a greater impact on structure, leading to worse damaging and stronger destructiveness. Due to various reasons, Short columns exist in practical project, and tend to be more liable to suffer damage than long columns. Also there is some difference between the two kinds of columns. Therefore it is necessary to put special emphasis on how short columns perform during near- field earthquakes, to avoid structural rupture, causing loss to human lives and properties. So far some research work have been taken by a postgraduate student about columns suffering bending failure under low cyclic loading experiments according to near-field earthquakes. In this case the research work of this paper contains four experiments concerning shear performance under a loading system considering near-field effects. Subjects of these experiments are as follow：designing and assembling of the specimens，comparing performance between columns with different height and different diameter of bars according to Near-field effects as well as fixing loading system according to each experiment，focusing a relevant measuring scheme to these experiments Comparing different effects near-field Earthquakes and far-field Earthquakes exert on the columns in these experiments. Make detailed description of the columns experimental phenomenon, including the first cracking of concrete, the yielding of vertical bars and horizontal hoops, the emergence and development of diagonal cracks, the phenomena of the concrete failure; Comparative analysis the test data collected, including hysteresis curve, energy dissipation, stiffness, relationship between steel and concrete, and deformation relationship between three components, bonding, shear and slipping. Verify the seismic performance of columns by comparison between each test. Some numerical simulation is done to compare the experiment results. Three damage models are used in evaluating each test. Through the comparison, advantages of each are picked out in accuracy of every stage during the experiment. At last the paper pick up a damage model fitting the damage status of a structure in the near-field earthquakes. Columns failing in bending and in shearing are also compared using damage models. Different reasons are discussed for damage formatting. Key Words：Near-field earthquake; Reinforced concrete columns; Low cyclic loading experiments; Hysteretic curve; Deformation Shear failure; Damage model 目 录 学位论文原创性声明.I 硕士学位论文 III 摘要.II Abstract.III 第 1 章 绪论.1 1.1 选题的背景及意义.1 1.2 近场地震及其特点.3 1.2.1 近场地震的定义.3 1.2.2 近场地震的特点.3 1.3 框架柱及其在地震中的破坏形态.5 1.3.1 柱整体破坏.5 1.3.2 柱端破坏.6 1.3.3 短柱破坏.6 1.4 桥墩在地震中的破坏形式.7 1.4.1 弯曲破坏.7 1.4.2 剪切破坏.8 1.4.3 弯剪破坏.8 1.4.4 纵筋搭接破坏.9 1.5 国内外关于圆形截面柱的研究.9 1.6 本文的研究意义.11 第 2 章 模型框架柱构件的试验方案设计.13 2.1 试验背景.13 2.2 构件设计.14 2.3 加载装置.16 2.5 加载方式.20 2.4 测点布置和量测内容.21 2.4.1 应变片布置.21 2.4.2 位移计布置.22 2.6 本章小结.24 第 3 章 圆形截面柱的试验现象分析.25 3.1 概述.25 3.2 试验现象综述.25 3.2.1 模型柱 C-1 试验.25 3.2.3 模型柱 C-2 试验.26 3.2.3 模型柱 C-3 试验.27 3.2.4 模型柱 C-4 试验.29 3.3 滞回曲线分析.30 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 IV 3.4 滞回耗能分析.31 3.5 骨架曲线分析.33 3.6 承载力降低曲线分析.34 3.7 刚度退化分析.35 3.8 箍筋的应变分析.38 3.9 箍筋的抗剪贡献分析.42 3.10 试验柱的变形分析.46 3.10.1 试验柱与基座的粘结变形.47 3.10.2 试验柱的剪切变形.48 3.10.3 试验柱的弯曲变形.49 3.11 本章小结.50 第 4 章 圆形柱模型的拟合.52 4.1 纤维模型简介.52 4.2 考虑剪切效应的模型化方法的提出.53 4.3 有限元模型的建立.55 4.3.1 混凝土和钢筋的本构模型.55 4.3.2 剪切材料.58 4.3.3 模型模拟.58 4.4 本章小结 .58 第 5 章 框架柱模型的损伤分析.60 5.1 概述.60 5.2 地震损伤模型.60 5.2.1 基于变形和疲劳的损伤的模型.60 5.2.2 基于变形和累积滞回耗能的组合模型.60 5.2.3 基于刚度损伤的模型.66 5.3 三种地震损伤模型计算结果的比较.67 5.4 不同破坏类型下的损伤情况比较.68 5.5 本章小结.70 结论与展望.71 参考文献.73 致 谢.76 硕士学位论文 1 第 1 章 绪论 1.1 选题的背景及意义 地震是人类面临的一种严重自然灾害，现在科学认为，地球在其运动中会积累了巨 大的能量。在能量积累到一定程度时，便可能在地壳的薄弱区域释放出来，或者引发 断层的错动，即地震。按照地震的成因，大致可分为以下几种：由于地下深处岩层错 动、破裂引起的构造地震；由于岩浆活动和气体爆炸等引起的火山地震；洞穴崩塌引 发的陷落地震以及人工地震和诱发地震等。 基于现有科学手段，对地震的产生和影响的预报都还很有限，因此，人们通过在工 程结构的设计中考虑地震作用来提高结构的安全性能。目前国内普遍采用的是通过设 计上的三水准设防目标和两阶段的设计方法来抵抗地震可能造成的影响。 尽管如此，世界各地发生的地震，依然给人类带来了不同程度的损失。以下为近几 次带来大量人员伤亡和工程损失的地震： 1994 年 1 月 17 日太平洋标准时间 4 时 31 分，美国加利福利亚洲洛杉矶市中心西 北方向约 32km 位置发生里氏 6.7 级强烈地震，地震造成 65 人死亡，约 5000 人受伤。 震后统计的直接经济损失大约在 200 亿美元左右。地震令洛杉矶的许多高架桥产生严 重影响，对 640 座桥梁进行的调查发现，有 9 座严重破坏，2 座中度破坏，17 座轻微 损坏，由于箍筋配置不够，导致柱式桥墩发生剪切破坏或者弯剪破坏，是本次地震中 桥梁震害的主要特征1。 1999 年 9 月 21 日凌晨 1 时 47 分，中国台湾南投县集集镇附近发生里氏 7.3 级的强 烈地震。地震深度 8.0 公里。震中位置于北纬 23.85 度，东经 120.82 度2。 地震为中部车笼埔地区断层错动所引发的内陆浅源地震，其破坏力相当大，在震中附 近的南投县、台中县造成极大的震害，甚至台北地区亦有不少震害发生。根据台湾气 象局地震实时测报网收录资料报告，各地震度以最大地表加速度值(PGA)表示。南投实 时测报站的记录水平向 PGA 值达 989gal，相当于 1G(一个重力加速度)。截至 1999 年 12 月 1 日已有 2405 人死亡(含失踪)及 11306 人受伤，其中重伤 4139 人，受灾民众达 约 31 万人，占台湾总人口 1.4，房屋毁损 9.6 万户，占台湾总户数 1.5，有形财物 损失估计约 3412 亿元(107 亿美元)，其损害之大，影响之广，根据郑世楠统计的百年 来台湾十大灾害地震，集集地震是台湾一百年以来最大的地震，所造成的伤亡与损失 仅次于 1935 年发生于新竹州关刀山附近(在今苗栗县境)的大地震(震级 7.1(ML,CWB)， 造成 3276 人死亡，12053 人受伤)3。 2008 年 5 月 12 日 14 时 28 分，我国四川省汶川县发生里氏 8.0 级地震。震中在北 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 2 纬 30.986 度，东经 103.364 度，震源深度 14 千米。受震地区烈度为 9 度以上区域面积 达到 13301 平方公里，破坏极其严重，分布区域紧靠发震断层，沿断层走向呈现为带 型分布。截止至 2008 年 9 月 25 日，确认为 69227 人遇难，17923 人失踪，374623 人 受伤，直接经济损失 8451 亿元。汶川地震为构造地震，青藏高原所在的板块向东部长 期挤压积累的巨大的构造应力，在北川-映秀地区突然释放出来，持续时间较长，且震 源深度较浅，造成极大破坏。 2010 年 4 月 14 日，我国青海省玉树藏族自治州玉树县(北纬 33.2 度，东经 96.6 度)发 生里氏 7.1 级地震，震源深度 14 千米4。该地区位于高海拔地区，经济水平较为落后， 同时医疗设施不足，交通不便，加之灾区建筑多为土木结构，强震后此类型房屋几乎 全部倒塌，为震后的救援工作增加了难度。至 2010 年 4 月 25 日下午 15 时，玉树地震 共造成 2220 人遇难，70 人失踪。与汶川地震的逆冲型不同，玉树地震为走滑型地震， 且断层的滑动速度快得多。 2011 年 03 月 10 日 12 时 58 分，我国云南省德宏傣族景颇族自治州盈江县(北纬 24.7 度，东经 97.9 度)发生里氏 5.8 级地震，震源深度约 10 公里。之后连续发生数次 4 级左右的余震，至 3 月 12 日 9 时，盈江地震共造成 25 人死亡，314 人受伤，18445 间房屋倒塌，造成直接经济损失 164712.64 万。 以上仅为我国近年间的地震的一个缩影，实际上世界上频繁出现地震，给人类的 正常生活带来巨大的危害，研究和预防地震的工作，其意义是十分现实而迫切的。以 上列举的数次地震，有着一个共同特点，即地震深度较浅，造成的损失巨大，近场效 应十分明显，对工程结构的危害尤为严重。我国及世界上多数国家在设计中使用振型 反应谱理论对结构进行抗震设计来满足结构抵抗地震的要求。但是现存的反应谱理论 基本是基于大量中远场地地震记录和统计而成。而近场地震的反应谱与之有较大的差 别。这样就可能导致实际结构在遭受近场地震的时候可能会达不到预定的抗震要求。 我国规范对于近场地震，对发震断层避让有所规定5：第 4.1.7 条：场地内存在发震断 裂时，应对断裂的工程影响进行评价，并应符合下列要求： 1 对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响： 1)抗震设防烈度小于 8 度； 2)非全新世活动断裂； 3)抗震设防烈度为 8 度和 9 度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度分别 大于 60m 和 90m。 2 对不符合本条 1 款规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜小于表 1.1 对 发震断裂最小避让距离的规定。括号内为原 01 规范要求。 表1.1 发震断裂的最小避让距离(m) 硕士学位论文 3 建筑抗震设防类别 烈度 甲乙丙丁 8专门研究200(300)100(200) 9专门研究400(500)200(300) 可以看到，与 01 规范相比，10 规范做了部分修改，适度的减少了避让距离，而 且规定在确实需要于必然范围内修建房屋时，仅限造于建造分散的、不超过三层的丙、 丁类建筑。同时应按提高一度采取抗震措施，并提高基础和上部结构的整体性，且不 得跨越断层。尽管如此，我国乃至世界对近场地震的研究仍有待加强。对近场地震以 及结构在近场地震下的性能进行研究，仍然具有重要的的现实意义。 1.2 近场地震及其特点 1.2.1 近场地震的定义 地震学中，近场地震被认为是当震源距比较小时，由震源辐射的地震波中近场项 和中场项不能被忽略的区域所遭受的地震动。与普通的中远场地震相比，近场地震破 坏力更加强烈。工程中还有一个名词是近断层地震，是指因为断层的机制和特性与普 通地震不同，使得地震的特性也随之存在的差异，近断层地震强烈依赖于断层的破坏 机制。大部分研究人员将距离断层破裂面小于 20km 的区域看成近断层区域6。 Mavrocidis6和 Bray7在统计近断层地震动衰减关系和速度脉冲时都使用断层距离小于 20km 以内的地震动，认为近断层地震动是强烈地依赖于断层的破裂机制，包含明显的 破裂方向性效应和地面永久位移的地震动。也即是说，近断层地震动具有一些明显的 特征，这些特征不是所有的近场区域的地震动都具有的；在近断层区域，由于距离断 层很近，近场和中场项显然不能被忽略，因此近断层地震动应该包含在近场地震动的 定义内6-8。 1.2.2 近场地震的特点 1.2.2.1.方向性效应 在近断裂区域，断层几何形态对地震动幅值的影响很大，场地上由地震动引起的 破裂方向性效应，由破裂面上破裂的传播和剪切位错辐射引起；当破裂方向与场地传 播的方向相同时，且滑动方向和场地成一条线的时候，产生向前的方向性效应，使得 场地地震动的持续时间缩短，而反应谱的幅值则会变大。即前方向性效应，后方向性 效应则与之相反，即破裂的方向远离场地传播，相对应的特点为地震动持续时间更长， 长周期的反应谱幅值相对降低9。 1.2.2.2.速度脉冲效应 近场地震记录得到的地震时程曲线有个明显的特点，即记录中脉冲现象明显，特 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 4 别是位移和速度脉冲。共同特点是周期持续时间比较长和脉冲的峰值较大。例如图 1.1 所示。 Time sec 9080706050403020100 Velocity cm/sec 60 40 20 0 -20 -40 图 1.1 台湾 9.21 集集地震某台站记录的速度脉冲(TCU128) 1.2.2.3.上盘效应 上盘效应是近断层地震动的另一个重要特点。上盘效应出现在斜断层中，这是由 距断层延伸至地表处相同距离的场地位于上盘的场地要比下盘更接近断层引起的，如 图。表现为上盘地震动和下盘地震动加速度峰值之间存在着系统差异，上盘明显高于 下盘，并且上盘地震动加速度峰值衰减比下盘缓慢。 下盘 上盘 LL R1 R2 B A 图 1.2 上盘效应示意图 台湾集集地震为一次典型的逆断层地震，震级较大，强度记录分布比较好，地表 断裂清晰，俞言祥、高孟潭9的研究结果进一步证实了存在近场地震动的逆断层型地震 上、下盘效应。 1.2.2.4.竖向加速度效应 我国目前在大跨和超高层的结构抗震设计中，计算竖向地震时考虑竖向地震的影 响，一般是按水平地震的某一比例来确定。我国新的抗震规范5的第 5.1.4 条对竖向地 震增加可对大跨度空间结构的要求，允许采用竖向振型分解反应谱的方法计算。竖向 地震影响系数可取为规范中水平地震影响系数的 65%，特征周期可按照设计分组第一 组计算。统计的结果表明，在距离发震断裂 10km 以内的场地，竖向反应谱的最大值可 能接近于水平谱，但是特征周期小于水平谱。 硕士学位论文 5 1.3 框架柱及其在地震中的破坏形态 框架结构是梁柱以刚接或者铰接的方式连接，形成承重体系的结构。框架的梁柱 共同承担水平和竖向荷载。我国钢筋混凝土框架结构的房屋与建筑应用得十分广泛， 框架结构大量应用于商店、办公、厂房和住宅等。框架结构具有空间分割灵活、自重 轻、建筑成本相对较少和便于施工等特点。但是，也存在着许多的不足，比如框架结 构梁柱节点处的应力集中不可避免，抗侧向刚度较小，在较大的水平荷载，如地震， 台风等作用下，结构在水平方向将产生很大的水平位移，有可能对框架结构产生严重 的影响。施工中构件数量多，工序较多，节点、接头处工作量大。 框架柱作为框架结构的竖向受力构件，在地震中若是破坏，将对整个结构的安全 产生严重影响，因此，在设计中希望框架柱的破坏后于框架梁的破坏，因为梁的破坏 是构件破坏，属于局部破坏，即强柱弱梁的设计思想。目的是在强震的作用下，先在 梁端出现塑性铰，耗散地震能量，再在柱端出现塑性铰，最后才是结构的倒塌破坏。 为结构中的人提供逃离的机会。但若是柱子先于梁发生破坏，那么结构直接转变为机 构体系，也就谈不上耗散能量了。 然而在 1999 年台湾集集地震和 2008 年我国四川汶川大地震中，许多破坏的框架 结构表明，强柱弱梁并没有良好的体现，不少破坏的房屋甚至出现了强梁弱柱的破坏 特征。大致可以分为以下几类。 1.3.1 柱整体破坏 在许多底层框架中发生底层柱整体破坏，导致整个结构发生倾斜或者垮塌。该破 坏方式下对整体结构的危害巨大，其原因多是因为上部砖混结构纵横墙布置较密，重 量大的同时，抵抗侧移的刚度也比底层大，形成上刚下柔的结构体系。地震中底层的 位移反应比上部剧烈。图 1.3 和图 1.4 为集集地震中底层柱破坏的照片。 图 1.3 台湾南投县水土保持局一楼压垮10 图 1.4 南投县某骑楼建筑整体倾倒压毁10 1.3.2 柱端破坏 为数众多的框架结构破坏发生在框架底层柱上端，柱底未发生破坏11。主要原因 是因为多为陈旧性建筑，设计上依照的标准对结构抗震考虑不够，或者没有按照要求 施工，框架柱端部箍筋不足，在地震中框架柱纵筋发生较大的变形，破坏严重；图 1.5 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 6 为汶川地震中某建筑底层柱的破坏形态。顺远坤、李碧雄31在对汶川地震的破坏情况 调查中发现许多破坏的结构在柱端周围有水平裂缝、斜裂缝，或交叉裂缝。严重者混 凝土压碎崩落,柱内箍筋拉断,纵筋压屈外凸呈灯笼状,上部梁、板倾斜。 图 1.5 底层柱顶弯曲破坏11 图 1.6 柱端塑性铰12 1.3.3 短柱破坏 由于填充墙或者错层的原因，以及楼梯间位置，由于梯梁的影响，形成局部短柱。 短柱的破坏也是汶川地震中的一个较为普遍的破坏形式。短柱破坏多为剪切破坏。 主要表现为箍筋被拉断、混凝土沿着斜向裂缝发生破坏。原因是地震中短柱的相对 刚度较大，在结构变形中容易产生应力集中。因此在地震作用下，破坏比长柱要严 重些。 (a)短柱发生剪切破坏 (b)房屋另一侧的短柱剪切破坏 图 1.7 填充墙引起的柱破坏11 硕士学位论文 7 图 1.8 楼梯间短柱破坏12 1.4 桥墩在地震中的破坏形式 桥梁结构是近代交通系统的重要组成部分之一，在国民经济与社会发展中起着不 可替代的重要作用。20 世纪末以来，国内外发生了数次破坏性较为严重的地震，如 1994 年的美国 Northridge 地震、1999 年中国台湾集集地震、2008 年我国四川汶川地震， 说明近代钢筋混凝土桥梁结构与建筑结构一样，具有较高的地震易损性。桥墩是桥梁 结构中主要的抗侧力构件，在近几次地震中的典型破坏形态介绍如下。 1.4.1 弯曲破坏 桥墩截面小，或者剪跨比较大时，由于抗弯强度不够或者延性不足而引起。依据 破坏程度的不同，在中等破坏级以下，柱端塑性铰区混凝土保护层压碎、受力方向出 现水平弯曲裂缝，纵筋、箍筋屈服；严重破坏时塑性铰区域核心混凝土压溃，纵筋严 重屈服或者拉断，箍筋拉断。图 1.9 为汶川地震中映秀镇高树大桥弯曲破坏的桥墩图片。 王东升13分析该桥破坏的主要原因是桥梁不能适应很大的断层地表位移而首先发生落梁。 发现断层地表位移从附近涵洞小桥处估计竖向接近 50cm，水平接近 100cm，对岸侧断 层地表隆起高达 2 米以上。 图 1.9 映秀镇高树大桥柱顶弯曲塑性铰(最右侧桥墩)13 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 8 1.4.2 剪切破坏 当桥墩截面较大，而剪跨比较小，箍筋配置不足时，易发生剪切破坏。柱端塑性 铰区混凝土压碎脱出，箍筋被拉断，纵筋发生屈曲，桥墩出现肉眼可见的斜向剪切滑 移裂缝。发生剪切破坏的桥墩耗能能力较差，延性系数很小，归属于脆性破坏。图 1.10 为 1995 年 1 月日本 Kobe 地震中发生剪切破坏的桥墩。 图 1.10 Kobe 地震中发生剪切破坏的桥墩 1.4.3 弯剪破坏 该破坏类型介于前文两种破坏类型之间，图 1.11 为日本 Kobe 大地震中，位于神 户市东难区深江地区的阪神高速公路上连续 17 个桥墩倾倒，635 米桥面坍塌。 (a)局部视图 (b)俯视图 图 1.11 Kobe 地震中发生倒塌的桥墩 硕士学位论文 9 1.4.4 纵筋搭接破坏 为了施工方便，早期设计的很多桥墩的纵向钢筋不是贯通的，而是在底座设置搭 接，该位置恰好是桥墩在地震力作用下形成的塑性铰区域。当搭接长度不足且箍筋间 距较大而不能有效约束桥墩时，可能在搭接处发生粘结破坏。 1.5 国内外关于圆形截面柱的研究 Watson 和 Park 做了 11 根钢筋混凝土柱的伪静力试验，截面包括方形和正八边形， 变量包括轴压比、强度、配筋率和配箍率。试验中的破坏特征包括纵筋断裂、箍筋断 裂和承载力丧失。根据试验结果，提出混凝土由于约束作用，增强的效果比 Mander 的 约束模型估计的稍大，对于抗弯能力提高系数和延性估计都偏保守。提出了基于试验 数据的建议箍筋布置公式，通过对塑性铰区域长度的测量和比较提出对于端部加密区 分布长度的建议14。 Phan 和 Saiid 设计了震动台试验，考察两个钢筋混凝土桥梁柱模型在经受近断层 地震的脉冲式作用下的反应，着重研究了残余位移的影响，认为近断层地震的前方向 性效应明显，产生很大的残余变形，提出了相应的滞回模型15。 Ang、Priestley 对 25 根模拟桥梁混凝土圆柱进行了恒定轴力的拟静力试验，提出 由于抗弯强度估计偏保守，因此对于最大抗弯承载力对应的剪力估计不足，在设计上 可能偏于不安全，提出：随着抗弯承载能力变化的抗剪承载力主要依赖于延性位移的 大小16。 Yan Xiao 等采用仿建研式加载装置，对 6 根混凝土圆形柱进行抗剪方面的试验研 究，根据试验数据分析，提出了高强混凝土的抗剪公式。对混凝土抗剪能力随着延性 系数的变化关系做出一定的修正：提出变形极限由混凝土压溃和纵筋屈曲而决定， ACI426 规范略微高估了高强混凝土构件抵抗剪力的能力17。 Brown 等人针对已有的部分桥墩和柱是基于老规范修建，不能满足现有规范的要求， 该类结构在近断层地震下的响应情况。分别用振动台模拟近远场地震对它们的影响。 得出结论包括：近场地震会造成较大的应变、曲率和变形，骨架曲线和远场地震情况 下区别不大18。 管品武等人通过 10 个钢筋混凝土模型柱的抗剪试验，研究柱端塑性铰区域的破坏 形态、破坏特征等，讨论了构件在塑性铰区按破坏类型分类的标准。若是由于纵筋屈 服以及受压区的压溃，则构件发生弯曲破坏；若是纵筋屈服后，承载能力变化不明显， 然而斜裂缝开展，与之相交的箍筋逐渐屈服或者混凝土被压碎，则归属于弯曲剪切破 坏。构件屈服后，由于加载次数增多导致构件因为粘结破坏丧失稳定的承载能力，则 为弯曲粘结破坏19。 郭子雄和吕西林通过对 7 个常规的框架柱的低周反复试验，研究高轴压比下框架柱 近场地震作用下钢筋混凝土柱的抗剪性能研究 10 的抗震性能及轴压比的影响。对试件的整体变形和塑性铰区域的变形测量并分