RC空心墩等效塑性铰长度理论模型的试验研究

既有等效塑性铰长度模型考虑了诸多因素的影响,但对塑性铰形成过程中纵筋拉伸漂移影响的关注不够,针对变截面空心墩塑性铰的研究也较少.为探讨变截面空心墩塑性变形特性,建立空心墩通用的塑性铰模型,在已有试验成果的基础上,开展了 5个变截面圆端空心墩的拟静力试验.考虑变截面及墩底实心段的影响,假定了墩身曲率分布,给出了变截面圆端空心墩墩顶位移能力的计算方法;基于塑性位移等效原则,推导出考虑弯曲、纵筋拉伸漂移和黏结滑移影响的塑性铰长度待定参数模型,根据文献中7个等截面和本文变截面空心墩的试验结果,对待定参数进行标定,得到等截面和变截面空心墩等效塑性铰长度的统一模型,并采用另外6个试验结果验证了所给模型的适用性.研究结果表明:由于墩底实心段、倒角和墩身变截面的共同影响,变截面圆端空心墩塑性铰区整体上移,极限状态时钢筋拉断/屈曲及混凝土压溃主要集中在墩底空心倒角上缘附近;塑性铰长度随墩高L、截面宽度h、剪跨比 λ和应变渗透参数(fydb/√f'c)近似呈线性变化;既有模型给出的等截面矩形空心墩塑性铰长度结果中,Priestley、李贵乾和韦旺的估值略高;所提模型的计算结果具有更高的精度和更小的离散性,适用于估算等截面和变截面空心墩的等效塑性铰长度.