Shearwalls прочностных и деформационных из высокопрочного бетона
Семь больших масштабах высокопрочного бетона (HSC) Экранные образцов имени HSCW1 к HSCW7 были построены и загружен до отказа под inplane постоянной осевой нагрузки и увеличения горизонтальных нагрузок. Опытные образцы были примерно 1 / 3 масштаба прототип стены. Прочность на сжатие конкретных варьировала от примерно 11,6 KSI (80 МПа) до более чем 14,5 KSI (100 МПа) для различных образцов.
За исключением образцов HSCW4, который был испытан под очень высокие сжимающие напряжения около 2,9 KSI (20 МПа), осевых сжимающих напряжений около 1,2 KSI (8 МПа), 0,6 KSI (4 МПа) и нулевой были применены к образцам. Горизонтальные отношения укрепление 0,47 и 0,75%, а вертикальные отношения укрепление 0,75 и 1,26% были выбраны для стеновых панелей.
Экспериментальные результаты испытания в стенах этого исследования, а также тех, о которых сообщили другие исследователи по сравнению с конечной сопротивления предсказывает интерактивный тренажер событие разработан первым автором, а также дизайн процедурами, изложенными в Австралийский стандарт AS3600 и МСА 318.
Ключевые слова: высокопрочный бетон, прочность на сдвиг; shearwalls.
ВВЕДЕНИЕ
Железобетонные несущие стены используются противостоять боковым нагрузкам из-за ветра и сейсмических воздействий на здания. Многие экспериментальные исследования были проведены в прошлом, понять поведение и характеристики Экранные элементы. Большого числа экспериментальных данных существует в литературе. Экономические преимущества использования высокопрочного бетона (HSC) в столбцах и shearwalls зданий четко understood1 и изгиб поведения структурных стены литые с нормальным бетон хорошо документирована в доступной literature.2 Они, вместе с обширным числом других публикаций, ясно показывают, что пластичность структурных бетонных стен, имеет первостепенное значение. Для разработки структуры стены вести себя в пластичных образом, две проблемы являются критическими. Во-первых, стены и другие члены в здании, в том числе соединений, должны быть соответствующим образом подробно. Во-вторых, для разработки пластичного несущие стены, то необходимо, чтобы изгиб уступая контроля прочности. Иными словами, в разработке структурных бетонных стен вести себя в пластичных образом, их численность должна регулироваться изгиб, а не потому сдвига разрушение при сдвиге значительно меньше, пластичных и она не должна допускаться.
Чтобы добиться этого, срез стены должна быть известна и быть больше, чем соответствующий сдвиг изгиб потенциала. Более ранние исследования на несущие стены осуществляется на Технологический университет Кертин условии некоторое представление о сдвиге поведение walls.3 HSC, 4 Эта статья представляет результаты исследования, которое было нацелено на изучение вопросов, поднятых в предыдущих проектов идти дальше в направлении развития рационального уравнения для сдвига программы структурной бетонные стены ..
ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Потому что HSC является более хрупким, чем нормальный бетон, важно, что дизайнеры вычислить разницу в безопасности между структурами разработан с нормальной прочности бетона и HSC альтернатив. Текущие модели, разработанные для сдвига дизайн стен литье с нормальной прочности бетона эмпирических и не может быть передан непосредственно к разработке HSC несущие стены. Отсутствие подобного уровня доверия для сдвига дизайн стен, в настоящее время доступна для изгибных дизайн и неотложная потребность в разработке теоретических и экспериментальных понимания поведения сдвига стен были определены Fintel.5
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Семь экземпляров определены как HSCW1 к HSCW7 были построены. Каждый образец состоит из двух пучков, один вверху и один внизу, а Экранные панели, ограниченная двумя колоннами краю, как показано на рис. 1. Масштабы Экранные образцов составляет около 1 / 3 из тех, кто в реальном здании. Кроме того, высоты к длине отношение тест стены был выбран в качестве 1,25.
На рис. 1, Экранные панели толщиной 3 дюйма (75 мм), длиной 27,6 дюйма (700 мм) и высотой 43,3 дюйма (1100 мм). Размеры краю колонки 14,8 х 3,5 дюйма (375 х 90 мм) с той же высоте 43,3 дюйма (1100 мм). Верхний луч должен быть достаточно жесткой для передачи нагрузки на Экранные без каких-либо трещин или значительной деформации. Нижний луч должны противостоять против напряжений, вызванных опрокидывания изгибающий момент (в связи с горизонтальной нагрузкой на вершине пучка), а стальная балка по всей верхней грани нижнего пучка защищает его от подъема. Верхний луч имеет сечение 22,6 х 7,9 дюйма (575 х 200 мм) и нижний луч сечением 22,6 х 11,8 дюйма (575 х 300 мм). Длин верхней и нижней пучков 51,2 дюйма (1300 мм) и 70,9 дюйма (1800 мм), соответственно, аналогичные образцы протестированы Гупта и Rangan3 at Curtin University технологии.
Для shearwalls, две разные количества горизонтальных укрепление 0,47 и 0,75% были использованы в сочетании с двумя различными количество вертикальных укрепление 1,26 и 0,75%. Армирования 4,0% была использована для столбцов во всех образцах.
Общие суммы по горизонтали и вертикали стали использоваться в shearwalls приведены в таблице 1. Для shearwalls, а также колонны, покрытия бетона на подкрепление 0,5 дюйма (12 мм).
Материалы
Все арматуры, используемых при изготовлении образцов были деформированы баров, за исключением простой панелей, используемых в качестве закрытой связи в столбцах. Укрепление подробная информация приведена на рис. 1 и в таблице 1. Экранные укрепление состояло из двух слоев 0,25 дюйма (6 мм) диаметра деформированной решеткой.
Завод готовых коммерческих смесь в Перте, Западная Австралия, поставила бетона. 28-дневный прочности при сжатии смеси варьировала от 11,6 до 14,5 KSI (80 до 100 МПа). Максимальный совокупный размер 0,28 дюйма (7 мм) была использована для отливки образцов заявок и обеспечить хорошее уплотнение бетона. Подробная информация о бетонной смеси приведены в таблице 2. Образца, и все контрольные цилиндров были покрыты мокрой гессиана и полиэтиленовые листы на вершине гессиана для предотвращения потери влаги. Отверждения образца и контроля цилиндров с мокрыми гессиана продолжались до 1 недели после заливки. После 1 недели, образца и цилиндры были обнаружены и оставил сушиться на воздухе до дня тестирования.
Порядок проведения испытаний
Испытания образцов стенде в специально построенном для испытаний Экранные и используется для испытаний Гупта и Rangan.3 схематическое расположение Схема испытания приведена на рис. 2. Образцы содержали от скольжения или опрокидывания путем некоторых частях установки предназначены для этой цели. Испытательный стенд был безопасен для применения 450 кип (2000 кН) горизонтальные нагрузки и 674 кип (3000 кН) вертикальные нагрузки. Вертикальной сборки нагрузка состояла из нагрузочного домкрата, динамометр, сферической место, и груз распространитель. Горизонтального монтажа нагрузки содержал загрузки домкрат и горизонтальной нагрузки ячейки.
Смещения shearwalls была измерена с помощью линейной переменной дифференциальных преобразователей (LVDTs). Различные движения поршня и точность LVDTs работали по различным движениям образцов в различных местах. LVDTs были прикреплены к независимым стальная рамка вокруг установки, который был построен для этой цели. Схема испытания состояла из собраний для предотвращения поднятия в конце нижнего пучка. Один LVDT была установлена на верхней части пучка на вышеуказанную позицию, которая была постоянно проверяться с целью обеспечения незначительными вертикальными движениями.
Первоначально, 1 кип (5 кН [0,25% от безопасных возможностей] испытательном стенде) горизонтальная и вертикальная нагрузка были применены к образцу для обеспечения данных был передан и сохранен правильно. Затем нагрузки были освобождены, а образец был готов к тестированию. Все данные о программном обеспечении регистратор данных был установлен на нуле. Вертикальная нагрузка постепенно увеличивается до достижения максимальной нагрузки рассматривается для проведения испытания.
Горизонтальная нагрузка была применена затем с шагом в 11 кип (50 кН [2,5%]) до первого крекинга, которая была предсказана происходить примерно от 90 до 112 кип (400 [20%] в 500 [25%] кН) в различных образцов. Все перемещения были контролировать и регистрировать. Crack модели были отмечены и цифровая видеокамера была представить фильм всех событий. После появления первой трещины, приращения были приняты рядом с 6 кип (25 кН [1,25%]). Ближе к конечной силы сдвига, который ожидается примерно 157 на 191 кип (700 [35%] до 850 кН [42,5%]) для различных образцов, шагом было сокращено примерно 2 кип (10 кН [0,5%]) . Каждый прирост нагрузки сохранялась в течение 2 минут, и данные были записаны как в электронном так и вручную. Положение вертикального монтажа нагрузка была исправлена после каждого приращения горизонтальной нагрузки так, что вертикальная нагрузка остается концентрических образцу. Вне плоскости движения, а также мониторинг. Контроль цилиндров были испытаны в день тестирования.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Поведение испытуемых образцов, описаны с использованием события, которые произошли в случае образцов HSCW1. На горизонтальной нагрузке 95 KIPS (424 кН), две трещины произошло в верхней зоне сжатия образцов HSCW1 (трещины 1 и 2 на рис. 3). Угол этих трещин в вертикальном направлении составляет примерно 34 градусов. При горизонтальной силы увеличен до 104 кип (464 кН), трещины выше диагонали, обозначенная цифрой 3 на рис. 3, произошло. На горизонтальных нагрузок 119 и 128 кип (530 и 570 кН), два основных трещин (Crack 4) наблюдались ниже диагонали. Поскольку нагрузка возросла, незначительные трещины начали развиваться снизу растяжение края панели под углом примерно 52 градусов к вертикали (с пометкой 5 и 6 на рис. 3). На горизонтальной нагрузке 151 кип (673 кН), еще один важный трещины (трещины 7 на рис. 3) формируется ниже диагонали и выше Crack 4. На горизонтальной силы 154 кип (687 кН), еще один треск внезапно Трещины между 3 и 7, и начал расти (Crack 8, не показана) ..
На предельной нагрузки 165 кип (735 кН), стены не удалось путем разработки основных диагональные трещины щель между 7 и 3 на рис. 3. При неудаче, турники через поверхность разрушения трещиноватых и вертикальные полоски были согнуты в связи с движением верхней части стены выше основных трещины. Неспособность трещины продлен на краю столбцов, как показано на рис. 4. Угол отказа диагональные трещины в вертикальном направлении составляет примерно 40 градусов. Измеряются горизонтальные нагрузки от горизонтального перемещения график приведен на рис. 5.
Краткое изложение результатов испытаний образцов Экранные HSCW1 к HSCW7 приведены в таблице 3. Как и следовало ожидать, результаты тестов показывают, что HSCW2 образца, который осуществляется осевое усилие примерно в два раза больше образцов HSCW1 сопротивлялся больших горизонтальных сил, несмотря на тот факт, что прочность бетона для образцов HSCW2 было меньше, чем у образца HSCW1 .
Образцы HSCW4 несли крупнейших осевое усилие, чтобы продемонстрировать положение Экранные в нижних слоях из высотных здания. Как и ожидалось, результаты для образцов HSCW4 показать конечной перемещения меньше, чем у образцов HSCW1 и HSCW2. Количество горизонтальных стали образцами HSCW5 на 60% больше, чем у образца HSCW2. Прочность бетона в день тестирования образцов HSCW5 было меньше, чем у образца HSCW2, а количество вертикальных стальных и осевое усилие в обоих образцов были одинаковыми. Обратите внимание, что образцами HSCW5 пострадали больше перемещения и сопротивление меньше горизонтальной нагрузки.
Результаты испытаний показывают:
* Меньше конечной перемещения из-за более высокой осевой нагрузки при сжатии (HSCW4);
* Большие конечной перемещения из-за большего количества горизонтальные стальные (сравните с образцами HSCW1 HSCW6 образцов), а также
* Небольшое увеличение конечной сдвиговой в связи с увеличением количества горизонтальных стали (для сравнения образцов HSCW1 с образцами HSCW6).
Аналитическое исследование
Имитация реальности для инженерных систем нуждается в большем, чем просто инструмент программного обеспечения конечных элементов. В ряде инженерных систем, структура подвергается некоторые события, которые должны быть отреагировал на интерактивный и умный тренажер. С учетом новых событий в различных аспектах программного обеспечения и аппаратных средств, конечных элементов пакетов в настоящее время универсальные для многих задач. В дальнейшем, интерактивный тренажер событие, разработанных для данной работе описывается.
Интерактивный тренажер событие разработанной ранее первым автором для моделирования испытаний на высокопрочных shearwalls используется в качестве готового пакета для моделирования экспериментальных испытаний на семь крупномасштабных образцов Экранные. Модель способна в том числе на поведение конкретных как растяжение и сжатие (трещины и дробление). Смазывается модели трещины вместе с смазывается укрепления используются в формировании матрицы жесткости элементов. Это означает, что эффект растрескивания и наличие укрепление рассчитаны на время формирования местных матрицы жесткости одного элемента. Все аспекты нелинейного поведения железобетонных такими как напряжение размягчения, сдвиг коэффициента передачи и билинейных отношения деформирования стали учитываются. Крекинг разрешено в трех ортогональных направлениях интеграции в каждой точке. Критерия разрушения для бетона из-за многоосевое напряженного состояния на основе метода, предложенного Уильяма и Warnke.6
Если растрескивания при интеграции точки растрескивания моделируется путем корректировки свойств материала, который эффективно лечит растрескиванию под размытым группа трещин, а не дискретных трещин. Конкретного материала предполагается первоначально изотропного. Наличие трещин в интеграции точка представлена посредством изменения напряженно-деформированного отношений путем введения плоской слабости в направлении, перпендикулярном к трещине лицо. Кроме того, для всех элементов, кроме веб-элементов, сдвига коэффициент передачи представил, что представляет собой сдвиг фактором сокращения силы для тех, кто последующих нагрузках, которые вызывают скольжения (сдвига) через трещины лицо. Если трещина закрывается, то все сжимающие напряжения по нормали к плоскости трещины передается через трещины и только сдвига коэффициент передачи для закрытых трещин представил. Изменение сжатия области theory7 и Коллинз и др.. S8 модели были использованы только для сборки матрицы жесткости для веб-элементов. Конкретной модели материала, с его растрескивания и дробление возможностей, и другие детали определяющие соотношения, используемые в тренажере рассматриваются авторами elsewhere.9.
Интеллектуальные создатель геометрии была разработана для автоматической генерации конечных элементов (КЭ) модели для каждого образца. Эта интеллектуальная мейкера геометрия делает модель FE, независимо от различий в геометрии стен с помощью или без конца колонны.
Тренажер экономит первичные данные о нумерации узлов и элементов, которые будут использоваться для изменения и исправления, такие как коррекция граничных условий в зависимости от местных подъема в середине нижнего пучка. Очень высокая жесткость спинку гарантирует очень маленький движение вверх в задней части нижней балки. В этой модели, это было моделировать как фиксированной поддержку в вертикальном направлении. Тогда всем граничным условиям рассмотрении симметричного условия определены и линейный анализ осуществляется на основе небольшой прирост горизонтальной нагрузки на начальном этапе. На данном этапе тренажере проверки нелинейных параметров анализа и решает вопрос о любых необходимых изменений, связанных с теорией поля или сжатия Коллинз и др.. S8 модель HSC. Все основные напряжения в элементах Экранные читаются и расчетов на основе модифицированной теории поля сжатия предпринимаются. Исходя из вышеприведенных расчетов, новые свойства материала определяются для элементов, которые будут использоваться для сборки матрицы жесткости в следующем шаге.
Кроме того, любое изменение в краевых условиях (например, в связи с отменой нижнего пучка) проверяется и новые модели конечных элементов на основе всех изменений и поправок, упомянутых построен. На каждом шаге, интеллектуальные нагрузки шаг калькулятор проверки наклона и кривизны нагрузки перемещения диаграммы, полученные по данным результате с начала до сих пор. Основываясь на этом склоне и кривизны, оно решает, если он находится рядом с первой трещины или предельное состояние и, если да, меньше шаги. После выполнения нелинейного анализа сходимости нелинейных решения проверяется. Если решение не сходились, это может быть из-за нестабильности в местных размытый трещины model10 и должен быть проверен интеллектуальный вперед-назад шаг калькулятор. Еще два маленьких шагов нагрузки принимаются. Если решение сходились, то это означает, что предыдущие unconvergence может быть локальной неустойчивости, а не из-за их провале. В результате этих последних шагов, однако, не может быть рассмотрено, если результаты предыдущих шагов исследованы.
Если через пару маленьких шагов решения до сих пор не сходятся, горизонтальные нагрузки в связи с первым unconverged решение будет рассматриваться в качестве конечной горизонтальные нагрузки и программа записывает окончательный результат и завершает работу. Если отказ не был достигнут, в результате горизонтального перемещения по сравнению с горизонтальной нагрузки записывается в соответствующий выходной файл, которые будут использоваться для диаграммы нагрузки перемещения и программа увеличивает прикладных горизонтальную нагрузку и повторяет все вышеупомянутые шаги, пока не образца достигает провал.
Аналитические результаты
Тренажер, описанный выше, свидетельствует прогноз отклика образца HSCW1. Конечно-элементной сетки для образцов HSCW1 показано на рис. 6. Сравнение результатов, полученных для образцов HSCW1 и экспериментальные результаты приведены в рис. 7. На этом рисунке горизонтальные смещения верхней пучков по сравнению с горизонтальной нагрузки как для аналитических и экспериментальных результатов показано на рисунке. Хорошая корреляция наблюдаются не только между результаты предельной нагрузки и конечной перемещения, но по отношению к кривой нагрузки перемещения.
Возможность нижней пучка теряя контакта с опорной рамы тест считается для всех образцов. Для каждого шага итераций, отношение напряжений под нижней пучка были проверены и, если установлено, что растяжение, соответствующий узел считается ограничений в направлении Z. Эффект этого коррекции оказался значительным. Как методы, используемые для крепления нижнего пучка к кровати были различными в различных экспериментальных программ, вышеупомянутые коррекции был добавлен в симуляторе.
Конечно-элементной модели представила значительно углубить понимание образец поведения. Например, было установлено, что первые незначительные трещины в ходе испытания начались в верхней части стены в зоне сжатия. Объясняется это тем, что из-за очень высокой осевой жесткости колонн по сравнению с гибкостью верхней балкой, осевое усилие не может быть равномерно распределены в верхней части Экранные. Это приводит к значительному сдвигу передачи между Экранные и столбцов в верхней части стены. Этот сдвиг в сочетании с эффектом горизонтальных и вертикальных сил, и в результате развития трещины в верхнем углу зоны сжатия.
Два разных моделей были использованы для расследования, если конечно-элементной модели способна предсказывать для растрескивания событий и местоположение и направление трещин. В первой модели, называемой HSCW1-РГД, верхний луч был рассмотрен полностью жестким. Во второй модели, называемой HSCW1-FLX, верхний луч моделируется с помощью тех же элементов, которые были использованы для других членов. Предсказания HSCW1-FLX модель хорошо коррелировали с уважением к месту первого трещины в верхнем правом углу образца. Было также установлено, что предсказания предельной нагрузки и перемещения по HSCW1-FLX были более точны по сравнению с теми, из-HSCW1 РГД. Таким образом, в данном исследовании, верхний луч моделируется с элементом для всех образцах проанализированы тренажера.
На рис. 8, третий главных напряжений для всех элементов на горизонтальные нагрузки 67 KIPS (300 кН), представлены в графическом виде. В нижней части стойки сжатия, максимальное напряжение сжатия составляет примерно 5,8 KSI (40 МПа).
На рис. 9, третье главных напряжений показано на горизонтальной нагрузке 157 KIPS (700 кН), близкой к горизонтальной нагрузки конечной образца. Максимальное напряжение сжатия составляет примерно 11,6 KSI (80 МПа).
Сопоставление аналитических и экспериментальных результатов
В этом разделе экспериментальных и аналитических диаграмм горизонтальные нагрузки и горизонтальное смещение верхней части стены приведены для всех образцов, испытанных в данной работе. Результаты shearwalls с тем же количеством стали сгруппированы (например, образцы HSCW1 и HSCW2). Рисунок 10 сравнение аналитических результатов, полученных в интерактивный тренажер события, описанные ранее с экспериментальными результатами для образцов HSCW1 и HSCW2. Как видно на рис. 10, хорошая корреляция между аналитических и экспериментальных результатов, особенно для образцов HSCW1. Как и следовало ожидать, оба экспериментальных и аналитических результатов, демонстрируют более высокую сопротивления сдвигу для образцов HSCW2, которая осуществляется осевое усилие примерно в два раза больше образцов HSCW1, хотя конкретные силы для образцов HSCW2 было меньше, чем у образца HSCW1.
Корреляции между аналитических и экспериментальных результатов для образцов HSCW3 и HSCW4 показано на рис. 11. Корреляции между результатами HSCW3 образцов не хорошо, так как прочность бетона измеряется баллоны, не может быть таким же, как бетон в стене, из-за плохого уплотнения бетона в этом образце.
Образцы HSCW4 несли крупнейших осевое усилие, чтобы продемонстрировать положение Экранные более низкие уровни высокие здания. Значительно меньше конечной перемещения, согласно прогнозам аналитической модели для этой стене. Экспериментальные результаты для образцов HSCW4 показать конечной смещение гораздо меньше, чем у образцов HSCW1 и HSCW2.
Как видно на рис. 11, хотя имитатор предсказал предел прочности стены точно, предсказания ответ перемещения стенки, не будет так хорошо. Потому что предсказания для широкого круга опытных образцов из обычного бетона и испытаны в различных типов испытательных стендов точны, как показано в другом месте, 9 изначально подозревал, что мягкий ответ в экспериментальных результатов может быть связано с поднятием в средней части нижнего пучка. Таким образом, возможность прогнозирования поднятий был добавлен в тренажер и помогли с лучшими результатами. Считается, что применение самых современных теорий и инструментов для нелинейного анализа HSC не гарантирует точный прогноз перемещения ответ опытных образцов и дальнейшие исследования должны быть направлены на улучшение понимания нелинейного поведения HSC и использования модифицированной теории поля сжатия в этой области.
Экспериментальных и аналитических результатов для образцов HSCW5 к HSCW7 сравниваются на рис. 12 и 13. Вновь, хотя конечной сдвиговой стены предсказать тренажером, перемещения ответ аналитическая модель не полностью в соответствии с экспериментальными результатами.
В дополнение к этим испытания в Технологический университет Кертин, 10 других стен испытания в литературе были также analyzed.9 широкий спектр различных типов стен были рассмотрены для этой цели. Конкретные прочность на сжатие колебалась от низкого значения более чем в 14,5 KSI (100 МПа). Некоторые стены были направлены на провал в сдвиговом режиме отказа, а другие были достаточно вязкий и не при изгибе режиме. Стены с или без краю столбцов. Типичные результаты приведены на рис. 14. На этом рисунке горизонтальная ось показывает боковое перемещение образцов в верхней части Экранные и вертикальная ось показывает боковой нагрузки, приложенной к верхней балкой.
Результаты показывают, что предлагаемый тренажер представляет собой мощный инструмент для прогнозирования и прочностных и деформационных характеристик shearwalls для очень широкого спектра переменных. Для всех образцов сравниваются на рис. 14, без осевой силы наносили на образцы. Образцы Барда-B11 был малоэтажном Экранные с конца колонны и 28-дневного прочность бетона на 4,2 KSI (29 МПа). Результаты приведены на рис. 14 демонстрируют хорошую корреляцию между тестовых данных и результатов анализа. Образцы Lefas-SW11 был mediumrise образца без конца колонны и прочность бетона равна 6,5 KSI (45 МПа). Как видно на рис. 14, аналитические и экспериментальные результаты находятся в согласии. Таблица 3 дает подробную корреляции многочисленных стен испытания. На рис. 15, корреляция экспериментальных и аналитических нагрузки провал показано на рисунке. Точки данных и распределенных вокруг идеалов 45-градусная линия, обнаруживая таким образом хорошая корреляция между экспериментальными и аналитическими результатами.
Среднее значение и стандартное отклонение соотношения экспериментальных и аналитических результатов для образцов, испытания различных авторов представлены в таблице 4. Интересно отметить, что два из лучших соотношений между аналитические результаты и экспериментальные результаты, связанные с HSC стен (Kabeyasawa17 и текущего исследования). Кроме того, интересно посмотреть на точность предсказания конечная прочность стен с очень низким конкретные strength12, а также с высокой прочности бетона (Kabeyasawa17 и текущего исследования).
СОПОСТАВЛЕНИЕ КОДЕКС Прогнозы и экспериментальные результаты
В таблице 5, экспериментальные прочность стен сообщали различные researchers11-17 сравниваются с конечной сопротивления предсказывает дизайн процедурами, изложенными в австралийской AS360018 Стандартный и ACI 318,19 В этой таблице, колонка, озаглавленная Аналитические изгиб сопротивление ссылается на изгиб прочности стен рассчитывается с использованием традиционных методов теории изгиба железобетонных в текстовом books.20 расчетов озаглавленный Ultimate прочность на сдвиг дает прочность на сдвиг стен рассчитывается по формулам кодов.
ВЫВОДЫ
На основании результатов этого исследования, следующие выводы:
1. Увеличение вертикальной коэффициент стали увеличивает горизонтальную нагрузку провал. Эффект вертикального стали лишь незначительное высшего вертикальные отношения стали в среднесрочной и малоэтажного стен;
2. Влияние горизонтальных соотношение стали не столь существенным, как вертикальные соотношение стали. Сдвига увеличивается прочность лишь незначительно с увеличением соотношения горизонтальной стали;
3. Среднее значение тест, рассчитанный конечной прочности на сдвиг австралийского стандарта AS3600 1,55 со стандартным отклонением 0,42. Среднее значение тест, рассчитанный конечной прочности на сдвиг МСА 318 является 1,96 со стандартным отклонением 0,60, а
4. Тренажер описано в статье предсказывает результаты тестирования наблюдались от стены образцов, испытанных в данной работе, а также в литературе. Для 75 образцов испытания, среднее значение отношения измеренной силы рассчитывается сила 1,02 со стандартным отклонением 0,13.
Авторы
Это research10 при поддержке Австралийского исследовательского совета Большой Грант. Авторы хотели бы выразить свою признательность и искреннюю благодарность Австралийский исследовательский совет для финансирования этой исследовательской работы.
Ссылки
1. Ллойд Н.А., Rangan, Б. В. "Высокая прочность бетона: Обзор" Доклад исследования № 1 / 93, Школа гражданского строительства, Технологический университет Кертин, Перт, Австралия, 1993, 132 с.
2. Paulay, T., и Пристли, MJN, сейсмическая Дизайн железобетонных и каменных зданий, М. Джон и сыновья ", Нью-Йорк, 1992, 768 с.
3. Гупта А., Rangan Б. В. Исследования на железобетонные несущие стены, "Доклад исследований № 2 / 96, Школа гражданского строительства, Технологический университет Кертин, Перт, Австралия, 1996, 102 с.
4. Rangan Б. В. рационального проектирования структурных Стены, "Бетон International, V. 19, № 11, ноябрь 1997, с. 29-33.
5. Fintel, М., "Shearwalls-ответ на сейсмостойкость?" Бетонные International, т. 13, № 7, июль 1991, с. 48-53.
6. Уильям, KJ, а Уорнк, ED, "Учредительный модель Трехосный Поведение бетона", Труды Международной ассоциации мостостроения и строительной техники, V. 19, ИСМЕС, Бергамо, Италия, 1975, 174 с.
7. Vecchio, F., и Коллинз, М., "Compression Ответ Треснувший железобетона," Журнал зданий и сооружений, В. 119, № 12, 1993, с. 3590-3610.
8. Коллинз, М.; Митчелл, Д. и Макгрегор, JG, "Структурные соображения дизайна для высокопрочного бетона," Бетон International, V. 15, № 5, май 1993, с. 27-34.
9. Emamy Farvashany, F.; Фостер, SJ и Rangan Б.В., "Компьютерное моделирование испытаний на железобетонных стен сдвига", ущерб и разрушения механики VIII, Греция, апрель 2004, с. 81-90.
10. Emamy Farvashany, F., "Сила и деформация высокопрочных бетонных Shear Стены", кандидатская диссертация, Технологический университет Кертин, Перт, Австралия, 2004, 153 с.
11. Барда, F.; Хансон, JM и Корли, РГ, "Прочность на сдвиг малоэтажных Стены с граничных элементов", железобетонных конструкций в зонах сейсмической, SP-53, американский институт бетона, Фармингтон, М., 1977 . 149-202.
12. Lefas, LD, Kostsovos, MD и Ambraseys Н. Н. Поведение железобетонных Структурные Стены: прочность, деформация, характеристики и механизм разрушения ", ACI Структурные Journal, V. 87, № 1, январь-февраль 1990, с. 23-31.
13. Wiradinata, S., и Saatcioglou, М., "Тесты на корточки Shear Стены под Восстановление Боковые нагрузки", Труды 3-го США Национальная конференция по вопросам сейсмостойких сооружений, Чарльстон, Южная Каролина, т. 2, 1986, с. 1395-1406.
14. Майер, J., и Thurlimann, B., "Bruchversuche Stahlbetonscheiben," Institut f
15. Карденас, AS; Рассел, HG и Корли, РГ, "Сила Малоэтажное Структурные стен, железобетонных конструкций, подверженных ветровой и землетрясения сил, SP-63, американский институт бетона, Фармингтон, М., 1980, с. 221-241.
16. Оестерл, RG; Aristizabal-Очоа, JD; Fiorato, А. Е.; Рассел, HG и Корли, РГ ", сейсмостойкость Структурные Стены-тесты изолированных Стены: Фаза 2", СПС лаборатории Строительные Технологии Национальный научный фонд, Вашингтон, округ Колумбия, Октябрь 1979, 327 с.
17. Kabeyasawa, T.; Курамото, H.; и Мацумото, К., "Тесты и анализы высоких стен Прочность на сдвиг," Труды первого совещания многостороннего проекта по использованию высоких прочности бетона, Киото, Япония, 1993, с. 1-26.
18. AS3600-2001 ", Австралийский стандарт для железобетонных конструкций" Стандарты Австралии International Ltd, Сидней, Австралия, 2001, 176 с.
19. ACI комитета 318 "Строительство кодекса Требования Железобетона (ACI 318-02) и Комментарии (318R-02)," Американский институт бетона, Фармингтон, М., 2002, 443 с.
20. Уорнер, РФ; Rangan, Б., и зал, AS, железобетонных конструкций, Addison Wesley Longman Australia Pty Limited, 1998.
Firooz Emamy Farvashany является старшим структурных аналитик. Он получил BEng из Исфахана технологический университет, Исфахан, Иран, его Мэн в Тегеранский университет, Тегеран, Иран, и его кандидат от Технологический университет Кертин, Перт, Западная Австралия.
Входящие в состав МСА Stephen J. Фостер адъюнкт-профессор и исследователь в Школе гражданской и экологической инженерии, Университет Нового Южного Уэльса, Сидней, Австралия. Его исследовательские интересы включают nonflexural членов из железобетона, высокопрочного бетона, а также численное моделирование.
Входящие в состав МСА B. Vijaya Rangan является заслуженный профессор гражданского строительства в Инженерный факультет, Технологический университет Кертин. Он является членом комитета ACI 435, прогиб бетонных строительных конструкций и совместной ACI-441 ASCE комитетов, железобетонные колонны, и 445, сдвига и кручения.