圆钢管掺镍铁渣再生混凝土柱抗震性能及恢复力模型研究

罗才松; 许力; 陈华艳; 付朝江; 祁皑

doi:10.13969/j.jzgjgjz.20230923001

建筑钢结构进展 ›› 2025, Vol. 27 ›› Issue (02) : 104 -114. DOI: 10.13969/j.jzgjgjz.20230923001

圆钢管掺镍铁渣再生混凝土柱抗震性能及恢复力模型研究

罗才松, 许力, 陈华艳, 付朝江, 祁皑

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摘要

为实现建筑和工业废弃物的再利用，采用镍铁渣代替部分水泥、再生粗骨料代替天然骨料制备镍铁渣再生混凝土（RFC）。进一步地，将RFC填入圆钢管中形成钢管掺镍铁渣再生混凝土（RFCFST）柱。对11根RFCFST柱进行水平低周往复抗震性能试验研究。试验变量包括再生粗骨料取代率、轴压比、约束水平和剪跨比。试验结果表明，RFCFST柱与传统钢管混凝土柱的破坏模式相似。P-Δ效应会显著降低柱的抗侧能力和变形能力，尤其是在大轴压比和大剪跨比情况下。骨料取代率对RFCFST柱的承载力、变形能力和耗能能力几乎无影响。随着轴压比的增大，柱的变形能力降低，但单圈耗能能力增强。试件的水平承载力和延性随着套箍水平的提高而提高，随着剪跨比的增大而降低。基于试验结果和理论分析，提出了RFCFST柱水平力-位移角恢复力模型。