Жизнеобеспечения и почти Свернуть Создание модели сейсмической Shear Поведение железобетонных колонн
Способность железобетонных (RC) колонны подвергались сейсмического действия и чувствительны к разрушение при сдвиге может быть выражено в терминах деформации и силы. В данной работе на основе экспериментальных результатов испытаний колонн и механики деформирования колонны и включения Байесовский метод оценивания параметров, вероятностные модели деформации потенциала для жизнеобеспечения, а также уровни вблизи коллапса производительности разработки. Модели не учитывают разницу между деформации двойной кривизны и дважды состава колонны, в которых повреждения могут сосредоточиться на одном конце образца, и что кантилевера столбцов. Модели включают влияние поперечной арматуры, осевые нагрузки и пропорции колонны на их потенциала деформации. Использование поперечная сила передачи механики, сдвиг модели потенциала сила также разработана для столбцов RC. В дополнение к разделу и характеристик материалов, прочность на сдвиг потенциала модель учитывает эффектов пропорции (сдвиговых службы разделены по глубине раздел), сжимающей нагрузки и перемещения пластичности на колонку силы.
Ключевые слова: колонка; деформации; недостаточность; прочность на сдвиг; силы.
(ProQuest информации и обучения: ... означает формулы опускается.)
ВВЕДЕНИЕ
После землетрясения разведывательных и аналитических и экспериментальных исследований показали, что колонна сдвига неудачи, особенно в сооружениях, построенных до середины 1970-х годов, представляет собой серьезную сейсмического риска. В сейсмической оценки существующих структур RC, важно надежно предсказывать потенциальные неудачи. В основе оценки выполнения инженерных рамки, отсутствие критериев необходимо определить и оценить для различных уровней производительности. Предел прочности на сдвиг и деформация возможности могут быть использованы для оценки потенциальной неудачи колонн RC восприимчивы к сдвига или сдвига изгиба провал.
ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Если Есть несколько моделей для оценки прочности на сдвиг столбцов RC подвергаются сейсмические воздействия, их надежность нуждается в дальнейшей оценке. В этой статье три доступных моделей силы оцениваются с существующими экспериментальными данными. Ряд моделей для прогнозирования деформации потенциала столбцов чувствительны к сдвигу неудачи гораздо более ограничен, чем для сдвига потенциала силы. В данной работе модели деформации потенциала разработаны для обеспечения безопасности жизни и почти распада уровней производительности. Кроме того, модель сдвиговой прочности потенциал развит, что можно оценить колонке прочности на сдвиг значительно лучше, чем три доступных моделей.
ИСТОРИЯ
Использование результатов испытаний образцов, монотонной нагрузки, совместное ACI-3261 ASCE Комитет опубликовал всеобъемлющий доклад о сдвиге и диагональных напряженности, которая по-прежнему является основой для сдвига дизайн ACI 318,2 необходимо рассмотреть вопрос о деградации сдвигу членов RC подвергаться циклического нагружения была продемонстрирована Уайт и Sozen.3 несколько моделей прочности на сдвиг были разработаны для учета таких degradation.4-7 В то время как эти модели учитывается влияние деформации на прочность возможности, они не могут быть надежными для оценки потенциала деформации колонн, 8, в котором требуется перемещение основе разработки и подходов к оценке. Pujol9 разработали модель дрейфа консервативно оцениваем потенциал колонок. Gardoni др. al.10 разработана модель дрейфа потенциала для круглых колонн. Дрейфа емкости модель колонны света поперечной арматуры разработан Элвуд и Moehle.8 считая, на основе оценки выполнения инженерных, в данной работе новые силы сдвига и дрейфа потенциала модели для различных уровней производительности разработаны ..
Виды разрушения и экспериментальных данных
В соответствии с монотонно возрастающей боковой нагрузки, три основных режима сдвига ошибка может occur.11 Как показано на рис. 1, ошибка может быть сдвига напряжения типа (а), в которой, вскоре после формирования основных склонны изгибно-сдвиговая трещина (трещина, который запускается изгиб и распространяется главным образом поперечной силы), перераспределение внутренних сил невозможно и внезапного сбоя. Если, однако, перераспределение внутренних сил была бы невозможна, shearcompression недостаточности (б) может произойти, что по сравнению с режима () менее ломкими. После образования трещин flexuralshear, в результате высоких растягивающих напряжений изгиба арматуры и дюбель действий, сдвига связи возможного сбоя (с). Эти три режима отказа может произойти в члены RC и без поперечного армирования.
Под циклической нагрузки (перемещение), еще более сложные механизмы сдвига передачи и виды разрушения происходят. Например, сбой может произойти между соседними стремена (как правило, при низком уровне осевого сжатия). После обращения нагрузки, ранее сформированных сдвига изгиб трещины, с одной стороны государств-членов может оставаться открытым, а трещины на другой стороне, а также открытия. В результате в регионе, в котором совокупный блокировки сдвига механизм передачи ослаблена, сжимающие конкретные зоны практически исчезает и дюбель действий становится основным источником сопротивления поперечной силы.
В данной работе метод Байеса оценки параметров используется для разработки вероятностных моделей потенциала для столбцов RC, которые не в сдвига (или сдвига прогиб), подвергается циклическим нагрузкам. Подробная информация о пакете Байесовский метод можно найти в существующих literature.12, 13 В байесовской техники, можно использовать все имеющиеся и необходимые данные. Таким образом, не только экспериментальные результаты RC членов, которые не на сдвиг, а также результаты испытаний на те, которые не преминули на сдвиг информативны. Последний из них обеспечивают нижняя граница информацию о деформации и прочность потенциала колонн неудачу в сдвига. При выборе экспериментальных результатов, только прямоугольные членов RC с минимальным размером 150 мм (6 дюймов) считаются. Таким образом, модели, разработанные в данном документе не могут быть применимы к круговой столбцов. Кроме того, минимальный размер для баров усиление изгиба устанавливается равным № 4, то есть с минимальным диаметром примерно 13 мм (0,5 В). Столбцы, имеющие конкретные прочность на сжатие е '^ с ^ к югу от 17 до 44 МПа (2,5 и 6,4 KSI) считаются.
Кроме того, было принято решение ограничить количество столбцов, которые не преминули на сдвиг к менее половины числа столбцов, которые не на сдвиг, чтобы избежать потенциального доминирования более релевантные данные и данные, которые предоставляют нижняя граница информации. Основными критериями для определения, если столбец RC неудачу в сдвига или сдвига изгиба основывается на классификации сдвига отказов сделали исследователи, проводившие испытания. В случае отсутствия отказа классификации исследователей, четкие трещины сдвига наблюдается в картинах не удалось образцы используются для оправдания отказа сдвига в качестве руководящего режима отказа. RC столбцы, которые не преминули на сдвиг те, которые либо не на изгиб или не преминул на всех. Все тестовые члены считали, имеют симметричные детали укрепление об их главной оси сечения. Из-за ограниченного числа циклических сдвига испытаний на колоннах RC при осевом растяжении, колонны под напряжением, несмотря на их важность, не рассматриваются в данном исследовании.
Потому что сдвига отказов связи с участием неудачи могут быть рассмотрены отличается от других типов сдвига неудачи, испытанные колонны, в которой сдвига связи провал наблюдался не рассматриваются в данном исследовании. Кроме того, только без колонн коленях сращивания считаются ..
В таблице 1 приведены столбцы, используемые в настоящем исследовании, и их ссылки. Столбцы пронумерованы от 1 до 63 не удалось при сдвиге, а остальные колонки (столбцы 64 до 89) не преминул при сдвиге. В число образцов, которые не в сдвиге, рис. 2 показаны различные типы испытательных установок, указанных в таблице 1. Заметим, что для испытания сообщили Уайт и Sozen, 3 тест установок считаются консоли. Экспериментальные данные были получены из базы данных, составленных Eberhard33 и других ссылок, которые приведены в этой статье. Основные характеристики образцов приведены на рис. 3. Отметим, что
3 приведены также DR дрейфа коэффициент, который определяется как боковым смещением отзыв, деленная на длину элемента. Дрейфа соотношения приведены для жизнеобеспечения (DR ^ ^ Л. югу) и недалеко от коллапса (DR ^ ^ к югу NC) уровней производительности, как они определены в следующем. Сейсмического уровня производительности, а введенные истории "сила-смещение необходимо указывать для определения деформации и прочность способность колонн RC. Для уровня безопасности жизни деятельности (LSPL), можно ограничить сокращение боковых грузоподъемностью от членов RC в качестве средства для контроля введенных ущерб членов. Широкое признание структурных критериев отказа члена основан на 20% падение боковой силы из peak.34 Кроме того, в соответствии с общим типов наземных движений (в отличие от ближнего поля движений), член RC могут возникнуть несколько циклов больших боковых перемещения и нужно, чтобы убедиться, что реакция стран-членов в таких действий является стабильным (то есть, без значительной потери боковых сил). В работе "сила-смещение halfcycle до 20% падение сдвига грузоподъемностью считается стабильным, а максимальное смещение, на котором Есть по крайней мере два полных циклов стабильного" сила-смещение петли определяется как смещение потенциала для LSPL .
Обратите внимание, что снижение силы сдвига в результате P- Для сила-смещение петли с той же максимального смещения, если Есть менее двух полных циклов стабильной, смещение потенциала находится линейной интерполяцией. Перемещения интерполяции между крупнейшим перемещения по крайней мере два полных устойчивых циклов (четыре стабильной половине цикла) и большим объемом менее двух полных циклов стабильной основе числа устойчивых halfcycles в последнем один разделить на четыре. На рис. 4 (62 испытаний), после последних четырех стабильных половине цикла (с максимальным смещением 27 мм [1,06 дюйма]), есть только одна стабильная половине цикла (с максимальным смещением 38 мм [1,50 дюйма], которая связана с 20% снижение поперечной силы грузоподъемностью). Разница между этими двумя максимальной перемещений показано на х Поэтому, используя линейную интерполяцию перемещения
За почти распада уровня производительности (NCPL) из столбца RC, высокий процент сокращения силы сдвига может быть разрешено. Кроме того, можно расслабиться число устойчивых циклов такого уровня производительности. В этой работе для NCPL, крупнейший перемещения колонны опыт работы с сокращением бокового сопротивления нагрузки на 50% определяется как смещение потенциала для NCPL.
ДЕФОРМАЦИИ СОЗДАНИЕ МОДЕЛИ ДЛЯ железобетонных колонн
В этом разделе предлагаются модели для оценки потенциала дрейфа отношение DR ^ с ^ к югу элементов RC для жизни и безопасности nearcollapse уровня производительности.
Деформация элементов RC
Деформация элементов RC под боковой нагрузки состоит из изгиба, облигаций скольжения и сдвиговые компоненты. Соотношение изгиба дрейфа DR ^ е ^ к югу от фиксированной базой кантилевера длины является функцией кривизны распределения по длине
... (1)
где Рисунок 5 схематически показано изменение кривизны по длине кантилевера, где Другой источник деформации сдвига в связи основу и в результате вращения на базе консоли. Можно учитывать деформации из-за связей скольжения прямо или путем усиления на изгиб deformation.35
Как показано на рис. 6, деформации сдвига до колонки урожайность и до перемещения пластичности около 2 значительно меньше, что после такой пластичности. Это может быть объяснено тем фактом, что за счет увеличения перемещения пластичности, сдвига, перемещаемых через совокупный капель механизм блокировки. После образования диагональные трещины и после падения на сдвиг передачи через совокупность блокировкой, поперечной арматуры в участии сдвига увеличивается передачи. Парк и Paulay36 были связаны сдвиг соотношения дрейфа на сумму в качестве поперечной арматуры
... (2)
где стали, а к югу б ^ ш ^ и О ширине в Интернете и эффективная глубина разреза, соответственно.
Влияние различных параметров деформации потенциала элементов RC
Главная параметры, влияющие на изгиб деформации являются те, которые влияют на кривизну величины и распределения как указано в формуле. (1), которая включает в себя количество и механических характеристик поперечного и продольного армирования, количество осевая сила, прочность бетона, а также геометрические характеристики элементов. На рис. 7 (а), данные точек, связанных сплошные линии результаты экспериментальных образцов с аналогичными характеристиками, но разным количеством объемной поперечной арматуры Кроме того, на рис. 7 (б), (с) и (г) показывают возможности дрейфа соотношение для образцов, которые отличаются только , где Воздействие этих параметров от деформации потенциала элементов RC рассматриваются ниже. Обратите внимание, что режим отказа для каждого образца было выявлено.
Как видно на рис. 7 (а) для всех случаев, увеличение объемной поперечной арматуры Больше к югу Рис 7 (б) показано влияние осевого сжатия Сумма осевой нагрузки непосредственно влияет на глубину зоны сжатия и, в свою очередь, конечной кривизны разделов RC, который влияет на дрейфа потенциала элементов. Как можно видеть почти во всех случаях, большие значения Рис 7 (с) показывает эффект / ч на дрейфа потенциала отношение. Для обоих случаев показал, увеличение мощности дрейфа соотношение в результате увеличения пропорции не наблюдается. Форматное соотношение определяет соотношение прикладной максимального прогиба стричь силу соотношения. Рис 7 (г) показывает эффект продольной отношение подкрепления дрейфа потенциала отношение. Как видно, в течение двух из трех случаев, увеличение продольных результаты подкрепление в значительно меньшей мощности коэффициент дрейфа.
Дрифт соотношение возможностей модели
Вклад деформации сдвига в дрейф потенциала типичный столбец RC является относительно небольшим. Например, средняя сдвига к итогу деформации колонн проверен Lynn25 составляет около 18% .37 разработать модель, которая не слишком сложным, но может достоверно оценить дрейфа потенциала элементов, которые не RC либо сдвига или сдвига изгиба , сначала рассмотрим соотношение изгиба дрейфа как указано в формуле. (1); см. также рис. 5. Предельных кривизны разделе Иными словами, чем больше Кроме того, Таким образом, можно предположить, что
Дрейфа потенциала отношение кантилевера из-за изгиба и скольжения связи может быть оценена по югу DR ^ е ^ ^ = длины. L * ^ к югу р предполагается пропорционально длине элемента, L * ^ к югу р
В (1 / м), а Чтобы удовлетворить размер совместимость, поэтому правая часть должна быть расширены путем единицу длины. Учитывая факты, что результаты тестов указывают на прямую связь между / час, а мощность дрейфа и коэффициент / ч может быть использована как мера количества поперечная сила передается столбцов, то решил использовать в качестве ч коэффициент масштабирования, что приводит к
... (3)
где Рисунок 8 показывает концентрацию деформации на одном конце двойной кривизны и doubleended образцов. В таких образцах, если повреждение сконцентрировано на одном конце, дрейф мощности будут в основном за счет деформации на поврежденных конца. Таким образом, по сравнению с аналогичным консольные образца, дрейф потенциала, как ожидается, будет меньше.
Наложенных шляпу потенциала дрейфа отношение в формуле. (3) означает, что модель не является точным и могут быть ошибки. В дополнение к параметрам, используемым в формуле. (3), ограничения действуют также в отношении к югу После измеренная величина дрейфа отношения и после надлежащего преобразования, к-й реализации об ошибке термин
(
Переписывая уравнение. (4) в общем виде дрейфа потенциала отношение колонны могут быть найдены из
DR ^ к югу с ^ = е ^ ^ SUP
Учитывая нормальное распределение ошибки срок с нулевым средним, и предполагая, статистическая зависимость между наблюдения, вероятность того, функция имеет вид
... (6)
где Первым продуктом в формуле. (6) для столбцов, которые не в сдвиге и второй продукт для столбцов, которые не преминули при сдвиге. В упомянутой выше выражения,
Не имея предварительную информацию о параметрах модели, не информативно предварительного распределения used.3 В сущности, это означает, локально равномерные распределения для всех компонентов Это предварительное распределение, а также вероятность того, функции в формуле. (6), которые используются в байесовской обновления формулы для оценки задней статистики параметров.
Дрифт соотношение потенциала модель безопасности жизнедеятельности
Используя экспериментальные возможности дрейфа к обеспечению безопасности людей столбцов, которые не на сдвиг, а также те, которые не преминули на сдвиг (как нижняя граница возможностей дрейфа), средние значения параметров в уравнении. (3) приведены в следующем.
...
... (7)
...
SD об ошибке термин В дополнение к параметрам, используемым в модели, ограничения, наложенные на Введение нижний предел Отрицательные власти (7) следует, что чем больше осевого сжатия (после не менее 0,14, а найти здесь), тем меньше становится дрейфа потенциала. Кроме того, позитивная энергетика для (7) следует, что чем больше сумма поперечных коэффициент усиления (до 1,7%), тем больше у нас появится возможность дрейфа. Следует отметить, что наименьшее значение
Это вполне понятно, что ограничивая влияние поперечной арматуры не только пострадавших от Для данных, приведенных в данной работе, однако, включение е ^ ^ к югу YH не уменьшить SD об ошибке срок. Таким образом, модели дрейфа мощностей, предлагаемых в настоящем документе, применимы только для ряда F ^ ^ YH югу рассматриваться в данном исследовании.
На рисунке 9 показана относительная погрешность модели. Обратите внимание, что информация о прочности и пластичности по испытаниям от 35 до 42 и от 44 до 50 доступны, их не дрейфует. Таким образом, эти элементы не используются для оценки соотношения параметров дрейфа потенциала модели. В ходе испытаний, от 64 до 89, что не преминул при сдвиге, экспериментальные дрейфует обеспечить нижняя граница информацию о своих возможностей дрейфа. Для таких испытаний, погрешность значений, указанных в бриллианты, как ожидается, будет положительным (то есть, предсказал сугробы больше экспериментальных значений) и значения ошибок больше, чем один, не отображаются. В то время как для большинства тестов, которые не преминули на сдвиг этом случае, в течение пяти испытаний ошибки являются отрицательными, что означает, что модель не захватить дрейфа реакцию этих образцов правильно. Рисунок 9 показывает также 5 и 95% fractiles и означает минус одна линия SD (в среднем - SD), которая связана с 84% fractile. Обратите внимание, что 95% fractile линия предполагает, что по статистике только 5% от испытаний падения выше линии, и расширять их возможности дрейфа переоценить моделью ..
Включение продольной отношение укрепление Рис 7 (г) показывает, что, хотя рост в укреплении отношений в двух случаях (тесты 56 и 57, а также 33 и 34) в результате меньшего потенциала дрейфа отношение, с другой случай (тесты 58 и 59), такие увеличение не значительно изменить отношение дрейфа. Такие различные эффекты продольной укрепление отношений можно частично объяснить тем фактом, что осевой степени сжатия по бывшей случаев малы ( При больших значениях Таким образом, для тестов 58 и 59, увеличение процента армирования раза более 1,5 привело лишь около 6% больше в прикладном сдвига, который не значительно влияют на способность дрейфа отношение.
Дрифт соотношение возможностей модели грани краха
Испытания на 20 колонн, которые не в сдвига (или shearflexure) не были продолжены до тех пор, 50% снижение прочности на сдвиг не наблюдается. Таким образом, эти колонки обеспечивают снизу их дрейфа потенциала для LSPL. Есть 27 тестов, которые продолжались вплоть до 50% снижение прочности на сдвиг. Чтобы иметь большинство колонн из тестов, которые были, по сути, продолжалось вплоть до отказа (как это определено в данном документе), столбцы, которые не преминули на сдвиг (Тест 63 до 89), не рассматриваются для оценки параметров модели. Используя модель, в формуле. (3), было установлено, что среднее значение Эти параметры для NCPL были установлены равные тем, которые нашли для LSPL и только значения
... (8)
Обратите внимание, что значение (7). SD об ошибке термин На рисунке 10 показана относительная погрешность модели. Как видно, в течение трех тестов, которые не преминули на сдвиг, ошибки являются отрицательными, что опять-таки показывает, что модель не захватить дрейфа реакцию этих образцов правильно. Рисунок 10 показывает также 5 и 95% fractiles и означает минус одна SD линии.
Дизайн модели
Используя средние оценки указывают параметров в формуле. (7) и (8), чтобы заменить DR ^ к югу с ^ в формуле. (5), можно определить правильное значение для модели термин "ошибка" и использования сметных сугробы для оценки существующих столбцов LSPL и NCPL. Например, можно использовать ошибки термины, связанные с 84 или 95% fractiles, для которых
DR ^ к югу с =
... (9)
...
Для столбца как часть структурной системы, если изгибающих моментов в верхней и нижней, можно считать равным, Если изгибающие моменты в верхней и нижней значительно отличаются, однако, можно использовать ).
Прочность на сдвиг СОЗДАНИЕ МОДЕЛИ железобетонных колонн
Опираясь на имеющиеся экспериментальные данные о циклических ответ колонн RC и с учетом сдвига механизмов передачи, новые модели для оценки потенциала силы сдвига колонн RC развивается в этом разделе. Используя тот же набор результатов испытаний, вероятность безотказной работы уравнений в настоящее время используется для оценки прочности на сдвиг столбцов при сейсмических нагрузок рассматриваются. Сдвиговой прочности член RC зависит от многих параметров, в котором значительные из них относятся следующие.
Прочность бетона влияет на мощность сдвига прочность колонн RC. Сила может включать прочность на растяжение, прочность на сдвиг вдоль сдвига изгиб трещины, прочность на сдвиг при наличии сжимающих напряжений (в зоне сжатия), а также прочность на сжатие дуги (стойки) механизм. В простой модели, можно предположить, что прочность на сдвиг в колонке RC можно моделировать как величину, пропорциональную [квадратный корень из F] '^ с ^ к югу BD, где А является эффективная глубина раздела. Дуги (стойки) действия, учитывается отдельно.
Арк (стойка) действия, важно, когда пропорции (/ ч) мала. На основании результатов испытаний Кани, 39 уменьшение пропорции (/ ч) от 2,5 до 1,5, может привести к минимальным увеличением на 50% прочности на срез член RC без поперечного армирования. Хотя даже выше, увеличение прочности на сдвиг наблюдается при Кани, 39 номер 2 считает, намного ниже, увеличение прочности на сдвиг, как форматное соотношение становится меньше. В модели, предложенной в настоящем документе, действие свода действий на срез прочность колонн RC явно учтены.
Осевая нагрузка влияет на прочность на сдвиг столбцов RC. Вообще говоря, присутствие осевого сжатия ниже, некоторые ограничения, повышает прочность бетона сдвига. Осевое сжатие не только увеличивает глубину сжатая зона, в свою очередь, его вклад в срез, но также ограничивает трещины в растянутой зоне колонки RC, что приводит к более эффективному совокупный механизм сдвига интерфейс.
Перемещение пластичности в качестве меры ширина сдвига изгиб трещины влияет на прочность на сдвиг столбцов RC. По мере увеличения перемещения пластичности, сдвига изгиб трещины открытым и эффективность совокупного механизма блокировки передачи сдвига уменьшается. Как уже говорилось ранее, на рис. 6 показывает, что за перемещением пластичности примерно два года сдвига увеличивается деформация значительно с пластичностью. Хотя эффект смещения пластичности на касательные перемещения через сжатие зоны могут быть разными, для простоты, в данном исследовании предполагается, что сдвиговая прочность бетона разделе снижает линейно с увеличением перемещения пластичности.
Можно использовать максимальное смещение, а пластичность, в качестве меры снижения прочности на сдвиг членов RC, и в этом случае не будет необходимости найти выход перемещения. Потому что максимальное перемещение зависит от гибкости членов, однако, что, в свою очередь, имеет мало отношения к ухудшению сдвига прочность, пластичность перемещения, как представляется, является более точным показателем сдвига ухудшения.
Поперечная арматура предполагается обеспечить прочность на сдвиг пропорционально, взятой у фермы аналогии.
Продольный коэффициент усиления и дюбель действия не рассматриваются в предлагаемой модели сдвига, который основан на аналогичное обсуждение представленных ранее.
Учитывая параметры, которые влияют на мощность сдвига прочность колонн RC, как описано в предыдущем разделе, и изменения доступных сдвигу models2, 40
... (10)
Предлагается для оценки прочности на сдвиг столбцов RC V ^ с ^ к югу. Наложенных шляпу V ^ с ^ к югу используется, чтобы подчеркнуть, что модель не является точным (идеализированных) и могут быть ошибки. ^ ^ Г к югу является валовой площадь поперечного сечения; ^ ^ ш к югу является общей площади поперечного сечения продольной арматуры в ы, е ^ ^ к югу YH является пределом текучести поперечной арматуры, а также с это расстояние между продольной арматуры . Значение / ^ сс ^ к югу является масштабирование напряжение, равное 1 МПа (0,145 КСИ) и используется для изготовления параметров модели безразмерные. Заметим, что Есть шесть неизвестных параметров ( Заметим, что
Чтобы учесть ошибки в формуле. (11), после надлежащего преобразования, получается следующее
V ^ к югу с ^ = е ^ ^ SUP
Среднее значение (7)
... (12)
2 / 3 коэффициент прочности на сдвиг предоставляемый поперечной арматуры позволяет предположить, что учитывая прочность на сдвиг предоставляемые конкретным и осевое усилие как указано в формуле. (12), а не полную силу сдвига получены от фермы модель можно рассматривать в модели. На рисунке 11 показана относительная погрешность в прогнозировании срез силы колонны RC. Максимальная относительная погрешность в прогнозировании прочности на сдвиг столбцов, которые не на сдвиг, которые отмечены кружками, составляет ± 27%. Столбцы, которые не преминули на сдвиг, которые отмечены алмазов, должны быть ниже горизонтальной оси, но некоторые из них находятся выше оси, а это означает, что поведение таких колонок не предсказал также с помощью модели. Рисунок 11 показывает также 5 и 95% fractiles и означает минус одна SD линии. Можно использовать фактор силы сокращения для определения сдвига потенциала силы. Такой фактор для 84 или 95% fractiles приведены в следующих
... (13)
На рисунке 12 показана относительная погрешность при расчете сдвига потенциала силы колонн RC использованием ACI 318,2 МЧС-273,41 и 356,40 МЧС-Сравнение ошибки для оценки потенциала силы сдвига колонн, которые не в сдвиговых приведены на рис. 11 и 12, значительное улучшение достигается за счет предложенной модели становится очевидным. Как и следовало ожидать, для многих образцов, прочность на сдвиг оценкам МСА 318 являются консервативными, но оценками unconservative для 21 образцов, шесть из которых более чем на 30%. Следует отметить, однако, что за эти шесть образцов (то есть, 21 тестов, 22 и 25 до 28), 4 [квадратный корень из F] '^ ^ к югу с бул
РЕЗЮМЕ И ВЫВОДЫ
На основании предложенных определений столбцов неудачи, новые модели соотношения дрейфа потенциала разработаны для колонн неудачу в сдвига и сдвига на изгиб жизнеобеспечения и почти распада уровней производительности. SD модели условия ошибку LSPL и NCPL являются 0,21 и 0,19, соответственно. Модели могут быть использованы в вероятностной оценки сейсмической структур. Уравнения для оценки потенциала дрейфа с различным уровнем надежности также предлагается.
Оценка прочности потенциал модели в ACI 318,2 МЧС-356, 40 и МЧС-27341 показал, что существующие модели имеют большие, тот расточает. В частности, сдвига сильные оценкам МСА 318 являются unconservative для 21 образцов, по два из которых, удовлетворяющих всем требованиям МСА 318 более чем на 50%. Новая модель потенциала предлагается для оценки сдвига потенциала силы. SD предложенной модели только 0,14, и все результаты испытаний колонн, которые не в сдвига или сдвига изгиба падение в пределах ± 27% от значений по оценкам предложенной модели.
Хотя соотношение изгиба может повлиять на укрепление потенциала дрейфа и коэффициент сдвига потенциала прочность колонны, на 89 результатов испытаний, используемых в данном исследовании было установлено, что надежность предлагаемых моделей не увеличиваются в том числе соотношение изгиба арматуры в модели .
Ссылки
1. Совместное ACI-ASCE Комитет 326 ", сдвиг и диагонали Напряжение: Глава 5 до 7", ACI ЖУРНАЛ, Труды В. 59, № 2, февраль 1962, с. 277-333.
2. ACI комитета 318 "Строительство кодекса Требования Железобетона (ACI 318-05) и Комментарии (318R-05)," Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз, штат Мичиган, 2005, 430 с.
3. Wight, JK, а Sozen, MA, "Распад Сила сдвига в железобетонных колонн, подвергнутого Большой Восстановление отклонения," Доклад UIUL-ENG-73-2017, Университет Иллинойса, Урбана, штат Иллинойс, 1973.
4. Ватанабэ Ф., Ichinose, T., "прочность и пластичность Дизайн RC членов подвергавшимся Комбинированный изгиб и срез," Бетон Shear в землетрясении, Elsevier прикладных наук, 1992, с. 429-438.
5. Пристли, MJN; Верма, R.; и Сяо Ю., "Сейсмическая сдвиговой прочности железобетонных колонн," Журнал структурной инженерии, ASCE, В. 120, № 8, 1994, с. 2310-2329.
6. Aschheim, M.; Мол, JP и Махин, SA, "Разработка и оценка железобетонных мостов на сейсмостойкость," EERC 1997/04 Доклад, Калифорнийский университет, Беркли, Калифорния, 1997.
7. Сезен, H., и Мол, ДП, "Shear модель прочности для слабо железобетонных колонн," Журнал структурной инженерии, ASCE, В. 130, № 11, 2004, с. 1696-1703.
8. Элвуд, KJ, а Мол, ДП, "Drift пропускной способности железобетонных колонн с легкими поперечной арматуры," Землетрясение Spectra, В. 21, № 1, 2005, с. 71-89.
9. Пуйоль, S., "Drift пропускной способности железобетонных колонн," мастера тезис, Университет Пердью, Уэст-Лафайетт, штат Индиана, 1997.
10. Gardoni, P.; Der Kiureghian, A.; и Mosalam, КМ, "Вероятностные модели потенциала и хрупкость Оценки RC столбцы на основе экспериментальных наблюдений", журнал "Инженерная механика", ASCE, В. 128, № 10, 2002, стр. . 1024-1038.
11. Совместное ACI-ASCE Комитет 426 ", сдвиговой прочности железобетонных Участники: Главы 1 до 4," Журнал структурной инженерии, ASCE, В. 99, № 6, 1973, с. 1091-1187.
12. Box, GEP и Tiao, GC, Байесовский вывод в статистическом анализе, Addison-Wesley, чтение, штат Массачусетс, 1992, 608 с.
13. Der Kiureghian, A., "Байесовские рамки Хрупкость оценке," Труды 8-я Международная конференция по использованию статистики и вероятностей (ICASP) в гражданской надежности работы инженерных и анализ рисков, RE Мелчерс, М. Стюарт, ред. Сидней, Австралия , т. 2, 1999, с. 1003-1010.
14. Эндо, T., "Испытание железобетонных колонн под постоянным осевой нагрузки и вбок," Экспериментальные исследования железобетонных членов и композиты стальных и железобетонных членов, H. Umemura, Х. Аояма, М. Ито, ред ., Япония, 1967, с. 1-16.
15. Икеда, A., "Экспериментальные исследования по прогиба от нагрузки характеристики железобетонных колонн, подвергнутого Альтернативная загрузка" Доклад института инженерной учителей, Иокогама национальный университет, Канагава, Япония, 1968.
16. Рамирес, H., и Jirsa, JO, "Влияние осевой нагрузкой на сдвиг Поведение коротких RC столбцов при циклическом Боковые деформации", PMFSEL Отчет № 80-1, Phil М. Ferguson зданий и сооружений лаборатории Университета штата Техас в Остине, Остин, Техас, 1980.
17. Umehara, H., и Jirsa, JO, "Прочность на сдвиг Ухудшение коротких железобетонных колонн при циклических деформациях", PMFSEL Отчет № 82-3, Департамент строительства, Техасский университет в Остине, Остин, Техас, 1982.
18. Ohue, M.; Моримото, H.; Фудзии, S.; и Морита, S., "Поведение RC Краткое Столбцы в противном случае разделение на Бонд-сдвига под динамической боковой погрузки," Труды Института Японии бетона, V. 7 , 1985, с. 293-300.
19. Тойода, K.; Муцуеси, H.; и Мачида, A., "Экспериментальные исследования по оценке предельный прогиб железобетонных Участники" Сделка Японии институт бетона, т. 7, 1985, с. 535-542. (Также личное общение с H. Муцуеси)
20. Имаи, H., и Ямамото, Ю., "Исследование о причинах землетрясения повреждения средней школы Izumi Благодаря Мияги-Кен-Oki землетрясения в 1978 г.," Труды Института Японии бетона, т. 8, 1986, с. 405-418.
21. Мачида, A.; Муцуеси, H.; и Тойода, К., "Оценка предельный прогиб железобетонных Участники" Бетон Библиотека JSCE, V. 10, 1987, с. 139-154.
22. Аракава, T.; Араи, Ю.; Мидзогути, M.; и Есида, М., "Противостояние Shear Поведение коротких железобетонных колонн при двухосном изгибе-Shear," Труды Института Японии бетона, 11 В., 1989, с. 317-324.
23. Оно, A.; Шираи, N.; Адачи, H.; и Сакамаки Ю., "Упруго-пластическое поведение железобетонных колонн с флуктуационными осевое усилие," Труды Института Японии бетона, 11 В., 1989, стр. . 239-246.
24. Saatcioglu М., Ozcebe, Г., "Отклик железобетонных колонн для имитации сейсмических нагрузок", ACI Структурные Journal, В. 86, № 1, январь-февраль 1989, с. 3-12.
25. Линн, A.; Мол, JP; Махин, SA, и Холмс, WT, "Сейсмическая оценка существующих усиленные бетонные колонны здания," Землетрясение Spectra, V. 12, № 4, 1996, с. 715-739.
26. Aboutaha, RS; В. А. Энгельгардта, MD; Jirsa, JO, и Крегер, ME, "Реабилитация сдвига критической бетонных столбов с использованием прямоугольных Куртки Сталь", ACI Структурные Journal, V. 96, № 1, январь-февраль 1999, с. 68-78.
27. Сезен, H., и Мол, ДП, "Сейсмическая Поведение Shear-критических железобетонных колонн строительство" Труды 7-й Национальной конференции США по сейсмостойкого строительства, Бостон, штат Массачусетс, сейсмостойкого строительства Научно-исследовательский институт, 2002. (CD-ROM)
28. Джилл, WD; Парк, R.; и Пристли, MJN ", пластичность прямоугольных железобетонных колонн с осевой нагрузкой," Доклад 79-1, Департамент строительства, Университет Кентербери, Новая Зеландия, 1979.
29. Топленое масло, AB; Пристли, MJN и Парк Р., пластичность Железобетонная мост Пирс в сейсмических нагрузок, "Доклад 81-3, Департамент строительства, Университет Кентербери, Новая Зеландия, 1981.
30. Soesianawati, MT; Парк, R.; и Пристли, MJN, "Limited Дизайн пластичность железобетонных колонн," Доклад 86-10, Департамент строительства, Университет Кентербери, Новая Зеландия, 1986.
31. Уотсон, S., и парк, Р., "Проектирование железобетонных конструкций с ограниченной пластичность" Доклад 89-4, Департамент строительства, Университет Кентербери, Новая Зеландия, 1989.
32. Танака, H., и парк, Р. Г. Влияние на боковое усиление конфайнмента на ковкого Поведение железобетонных колонн, "Доклад 90-2, Департамент строительства, Университет Кентербери, Новая Зеландия, 1990.
33. Эберхард, М., структурной производительности базы данных, Университет штата Вашингтон, 2004, <a target="_blank" href="http://maximus.ce.washington.edu/~peera1/" rel="nofollow"> http:/ / maximus.ce.washington.edu / ~ peera1 / </ A>.
34 Уильямс, MS, и Секссмит, RG, "Сейсмическая указатели ущерба для железобетонных конструкций: аналитический обзор--Арт", землетрясение Spectra, V. 11, № 2, 1995, с. 319-349.
35. Paulay, T., и Пристли, MJN, сейсмическая Дизайн железобетонных и каменных зданий, John Wiley
36. Парк Р., Paulay, T., железобетонных конструкций, Wiley-Interscience, John Wiley
37. Басан, М., Сасанидов, М., "Новая модель повреждений для железобетонных элементов", документ № 2846, Труды 13-й Всемирной конференции по сейсмостойкого строительства, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада, 2004. (CD-ROM)
38. Сасанидов, М., "Shear прочностных и деформационных Создание модели RC Столбцы", документ № 2846, Труды 13-й Всемирной конференции по сейсмостойкого строительства, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада, 2004. (CD-ROM)
39. Кани, GNJ, "Основные факты, касающиеся Shear провал", ACI ЖУРНАЛ, Труды В. 63, № 6, июнь 1966, с. 675-690.
40. МЧС-356 ", Prestandard и комментарии для сейсмических реабилитации зданий и сооружений", Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям, Вашингтон, DC, 2000.
41. МЧС-273 ", NEHRP Руководящие принципы для сейсмических реабилитации зданий и сооружений", по сейсмобезопасности строительства, Вашингтон, DC, 1997.
Входящие в состав МСА Мехрдад Сасанидов является профессором гражданского строительства Северо-Восточного университета в Бостоне, штат Массачусетс Он получил докторскую степень в Университете Калифорнии, Беркли, Калифорния Он является членом комитетов МСА 369, сейсмическая ремонту и реконструкции, а 374, Показатели основе сейсмических Дизайн бетонных зданий. Его исследовательские интересы включают сейсмических поведения и распада К расчету железобетонных элементов и конструкций.
Оценка прочности Критерии очень высокой прочности бетонов при трехосном сжатии
Shake Таблица исследований моста Колонны с двойной блокировки Спирали
Стройность воздействию железобетонных балок
Влияние поперечной арматуры в железобетонных Непрерывная глубокая Балки
Сейсмические дизайн Критерии Слэб-Column соединения
Циклические нагрузки Поведение железобетонных Subassemblages Луч-Column современной структуры
Прочность Поведение бетонных балок, укрепляясь приповерхностном-конной углепластика полосы