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2008-6-17 14:17 抗震设计

您所查看的帖子来源于考研论坛(bbs.kaoyan.com) 这样设计圆形柱满足抗震性能吗?

这样设计圆形柱满足抗震性能吗?l?5oAz `X

部分预应力混凝土圆形柱的力学性能.T&@w(Joo)gb(G5XZ

本人先对汶川地震中受难的同胞致以衷心的祝福！值得欣慰的是现在抗震救灾方面取得了有效成绩，但是令人不解的是现在不少人对地震灾区的建筑倒塌的主要原因归咎于建筑施工质量问题。本人自以为是个学者（当然有人不准本人从事科研工作，只准为他自己写论文，这可以从本人于2008年初在筑龙建筑结构论坛发出的“向天下乞讨书”及其他人后来的回复可以看出），所以本人就别开建筑施工质量问题，试问：难道就没有其它原因吗？例如地震烈度大等等。难道现行的设计方法就没有问题吗？下文就是针对现行抗震的设计方法的，请大家看一下此文。试问：按照该文的方法设计可行吗？下文的课题是受到广东省科委科学基金、国家教委回国人员资助基金资助的项目。该课题的实验部分是由一个博士生导师在外留学时就完成。其论文是由该博士生导师在华南理工大学学报(自然科学版)发表的（本人不知道是否在国外发表过）。按照普通的逻辑，是从国外学到了先进的技术后，再回国为建设有特色的社会主义中国做贡献。但是，实际上是这么回事吗？全文是从维普资讯 [url]http://www.cqvip.com[/url]下载的，再转为的WORD文档。请大家先侃侃此文，本人再来基于现行基本理论粗略地探讨一下该文存在那些问题，如果能对大家有点帮助，本人将会感到万分欣慰。7j-u9~~b+jC3U
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华南理工大学学报(自然科学版)
第23卷第1期 Journal of South China University of TechnologyjF+u`+ufMw}N
1995年1月(Natural Science)0}wod|KuO%j
VOI．23 No．15ym*POH \ i
Ja／lllary 1995
12一f1
部分预应力混凝土圆形柱的力学性能6cnN)f4~%_8Wy6N
蔡健
(华南理工大学建筑工程系)
T 了弓 ["l!rs6m+C5G9l
摘要为了抵抗强震作用，必须使结构物具有良好的延性和变形恢复性．本研究的主要目的在8d}zR/t+ma G
于研究采用了圆形螺旋箍筋的部分预应力混凝土柱在大变形领域的多次重复载荷作用下的力学%@M(M3fJT ~ q8H r
性能．本文介绍了关于这种桂的试验概要，并对其破坏过程、荷载一位移关系滞回曲线的特性、塑性;K,F7I:{*gbt,d
锭区域内外的变形特性等试验结果作了若干讨论．
gefli~：墨垫砧能；重堪垂
中图资料分类号： TU 378 3 ／部分预应力混爨土力『主耗
为了保证强震时结构物的抗震安全性，必须使结构及其构件具有足够的延性和承载力安
定性(指在重复载荷作用下构件承载力的下降较小的特性)。采用密配圆形螺旋箍筋来约束9@9]0w5x's1g#H9RX#Y
混凝土，以改善钢筋混凝土圆柱构件的延性及承载力安定性的方法的有效性在以往的研究中
已得证实”～。但是，众所周知，钢筋混凝土结构和构件在发生大变形后将产生过大的不可恢
复的塑性残余变形．从强震后结构物的正常使用性来考虑，如果震后结构中产生了过大的塑
性残余变形，将会影响结构物的使用。因此，有必要控制结构的塑性残余变形，提高结构的恢
复变形的能力。关于这一课题，目前虽引起人们的重视，但尚未有任何行之有效的解决方法。
部分预应力混凝土结构具有优良的变形恢复能力，但由于其延性劣于普通钢筋混凝土结
构，而在抗震结构中的应用受到限制。本研究中考虑采用密配圆形螺旋箍筋来约束混凝土，以
改善部分预应力混凝土柱的延性和承载力安定性，通过调节预应力程度(预应力钢筋量)来控o fR$A1^6Gll*O3y
制该柱在大变形后的弹性恢复能力，使该柱具备高延性、高变形恢复性的优良性能，满足结构
在强震作用下的安全性及震后正常使用性。本文通过试验研究，讨论密配圆形螺旋箍筋的部
分预应力混凝土圆柱在模拟地震作用的多次正负重复载荷作用下的力学性能。 ’
1 部分预应力混凝土圆柱构件的试验概要
1 1试件及使用材料
本试验采用了和文献【1]中所述的钢筋混凝土圆柱试件相同尺寸的试件。图l表示了试件?`7r-fo
的外形尺寸及配筋。试验中考虑的主要参数为螺旋箍筋量、轴压比、预应力程度。各试件的截
面参数及材料强度如表l所示。Z9U#X9ErF^l*~&@
来稿日期：1992—04—2D
+广东省科委科学基金，国家教委回国人员赍助基金赍助项目
蔡健，男，1959 iI。。『· 教授博士导师．华南理工火学建筑工程系邮编：510641
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第1期蔡健：部分预应力棍凝土圆形柱的力学性能
裒1 试件的截面参数豆材料强度.pG%H4~? z
呲1 D蛐0f∞hm ∞ 嘣幡Pv_9Yy:s3Qu2~
注：1．钢材强度：屈服强度，单位MPa；
工：混凝土的折算立方体抗压强度，MP 上=1．25 100~'×埘hmill的圆柱体抗压强度tMPa．
3 轴压比：旺．轴力，』混凝土轴心抗压强度MP =0．67，血柱截面面积
^有效预应力比： )，：有效珂压力；
i试件No l～ NO．5为钢筋混凝土试件．截面型式参厢翻1．详见文献1；NO ,6～ N 为部分璜直力混凝土试件
截面型式参照圉1：对于NO 6～No．10,口类型；No．11～No1Zb类型；NO l3～No15，NO ．21～ N．22,d类型
NO ．16～NO ．19, 类型．+s/yQ&J5[a&Mm~&Ck
试件的制作采用有粘结后张法工艺，预应力的施加在浇捣混凝土后的第7～ 9天进行，预应力2J]"OV9wh\
施加后立刻注人水泥浆，并通过安置在柱中的混凝土表面上及预应力钢筋上的浏点测出施加
预应力后至加荷前混凝土及预应力钢筋等的应变变化值，从而求出有效应力值。
1．2 加荷及测定方法
加荷及测定采用和文献【1]相同的方法，即采用图2所示的装置来进行。+cP9qxj)z,cg
除了按特殊的加荷程序加荷的试件No．16，No．21～No ．23#b，其他试件均采用和文献[1]"a2v!Y#wY;M5f:v"z
相同的标准加荷程序，即以加荷点的位移角为11100、1IS0，1／30、1／20、1114及1110的各个位移IgD#hIO1Jq$O
值为基准位移，分别施加10次正负重复载荷．
2 试验结果及讨论
— — 一．．．．．．．．．j — —"_Mzc/W]W
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14 华南理工大学学报第23卷
图1 试件的外形尺寸及配筋图2 加荷及测定装置
b]g1 Test spedⅡ搬】，dimemion and mrangen'mat F 2 Loading and m∞ and arrangement
2．1 破坏过程概况
木试验中采用的螺旋箍筋量是基于约束混凝土的目的而确定的，所有试件的抗剪承载力Bk6z5S{J:|]X6]
也都能满足。试件的破坏模式都表现为发生在邻近梁面的柱脚部的大偏心受压破坏。试件破@w'wo]a;K
坏过程构概况(参照图5)简述如下。7[7evSWk
(1)位移角为V!oo的初次加荷过程中，各试件出现了弯曲正裂缝和由此正裂缝延伸而 }dA!__]x C9D
成的斜裂缝，最外缘的受压、受拉非预应力纵筋分别屈服，混凝土保护层压坏。
(2)位移角为1／100～ 1／50的重复加荷过程中，各试件的混凝土保护层开始小片掉落，
轴压比较大的试件及螺旋箍筋量较少的试件的螺旋箍筋屈服。
(3)位移角为l／30的重复加荷过程中，离梁面约等于柱径0．4倍的范围内，柱的混凝土保
护层成小块状掉落，所有试件的螺旋箍筋均屈服并露出。大多数试件中的受拉预应力钢筋屈
服，试件达到或接近最大承载力。
(4)位移角为1／2o以上的大变形重复加荷过程中，箍筋内的核芯混凝土也开始压坏、下
掉，受压非预应力纵筋被压屈。试件的最后破坏是由于压屈的非预应力纵筋在反向受拉时被
拉断，或者核芯内混凝土的严重压坏、下掉而引起。/R;H GF?
上述各阶段的破坏现象，对于轴压比大，螺旋箍筋量少的试件，其发生时期较早、进展较快。
2．2 破坏过程中的两个应变值1BX0q*S3t_.t
保护层混凝土的压坏掉落可以考虑为中大地震后结构物经简单的修复后再使用的界限。8[,kL1d/P;g
图32肉眼观察到的保护层混凝土开始小片掉落时核芯混凝土压缘处的压应变的试验结8sF4R%E_ `&O@|
果。圈中横坐标为考虑了箍筋的约束作用后求得的核芯混凝土的轴心抗压强度时的应变值|H vCe([#CAx
‰ lM9tP.]7v0l Z~
。由于肉眼观察的原因，试验结果分散性较大，但由图可见，保护层混凝土掉落时，值vm1N;db b8B
基本等于或略高于值。\ v8zuh&D%p1GkbNP
由于试件在其非预应力纵筋压屈后发生破坏，非预应力纵筋的压屈也可以看作构件发生
破坏的一个标志。图4表示试验得到的纵筋压届时压筋位置的混凝土压应变值的结果。出h~ Ta }J.g
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第1期蔡健：部分预应力混凝土圆形柱盼力学性能 15
圈可知，有随着以P =4 ·s)表示的箍筋约束程度的增大而增大的趋势。通过箍
舫的横向约束，‰ 值可比一般索混凝士压弯破坏时的极限压应变值(约0．3％)高出9倍以上。
2．3 荷载一位移滞回曲线的特性6IJa2s mO
图5为试验得到的试件的(侧向)荷载，一加荷点位移间关系的滞回曲线例．图中也
表示出以受拉非预应力钢筋屈服时的位移( )为基准的位移延性比 (= )。以下讨论这
些曲线的特性。#RUt O2t#b
(1)图5(a)和(b)为其他条件一样，仅在各位移基准点的重复加荷次数n不同的试件No．19
= 1)和No．17ot=10)的结果，而图5(c)和(e)也仅是n不同的试件No．21 3o)和No．15
(丌=l0)的结果。比较图(a)和(b)，以及圈(c)和(e)可知，在重复载荷作用下发生较大的承载力
退化的位移基准点以前，重复加荷次数n对滞回曲线上的关于各加荷基准点的第1次包络线
的影响不明显，但超出此位移基准点以后，重复加荷次数n太的试件的承载力，延性的退化
更为明显。具体来说，试件No．17因在各位移基准点上承受l0次的重复载荷，其承载力发生了
很大的退化，变形能力比试件No．19小很多。这种现象在加荷次数分别为1O次和30次的试件
No．15和No．21的比较也可观察到．
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图3 的试验结果"Y@yhi s#a(k!h u
Fig 3Rdation bet m and‰{,S0\,H\J*W
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图4 非蔼应力纵筋压届时混凝土的应变值‰
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(a)部分璜崖力撼囊土试件，重复囊荷发薮月=l 脚部分爱应力捏摄土试件，t复t瞢援敷n霉10
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16 华南理工大学学报第23卷
(c]部分预应力混凝土试件，重复载荷次数H=30 (d)部分预应力混凝土试件6b:O!jjU n7z
，重复载荷次数 =10;|Y[&l@d
— 24
(e]部分预应力混凝土试件，重复载荷次数n=lO ∞ 部分预应力混凝土试件
，重复载荷次数n 10/kW+JO~+nH
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比n30 24wE3t#C,S8KBzNf/Q8YU&_
起箍筋中l3@5o Yt∞s 麟d3^&t4rqkk&FX
锕筋混凝土试件，重复载荷次数n=10 ) 部分预应力混凝土试件，重复载荷次数n=10
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第1期蔡健：部分砸应力混凝土圆形柱的力学性能 17'j1zR`)E:n%p
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oo ：弯曲正裂缝发生0Q[WPj!cD*kE)h
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Ycomp：受压非预应力纵筋屈服{.ssT1_@zM
Ytcr~：受拉革瑗应力纵筋屈服
B∞ 受压区混援土保护层压坏*PB/ZH]%]`
B∞c 受压区攘心{昆凝土压坏r0@)xbN'i tF+z/q6xP-]
Bw 受压非孺应力纵筋压屈pR4ksFsp
Btem：受拉非预应力纵筋拉断
部分预应力棍凝土试件，重复载荷敬散：6\?F#FQ q9Y%I
R 1／100～1，她n=10；R=1／30,n=80
图5 荷载P一加荷点位移6关系
F培5 Typical／oad7defle~ n rehtionsD*jgba_ O*L2I
比较各试件的关于加荷位移基准点的第1次和诸如第l0次的循环滞回曲线的包络线，可VKB_:A-a
以看到第lO次的包络线无论在承载力，变形能力等方面的力学性能明显差于第1次的包络3}1`.l-`U$u)k0?
线。随着重复加荷次数的增多，柱的力学性能将逐渐退化。
以上的结果表明，在讨论结构构件的抗震性能时，如以单方向的单调增大加荷或一、二次
循环加荷的结果为依据，将会导致危险的结果，必须充分考虑由于多次重复加荷而引起的构
件的延性等性能的退化问题。此结果和作者以前在讨论其他形式构件时所得的结论[j¨ 完全\:zi;}7z!O
相同。
(2) 从图5(b)和(d)的结果(试件No．17和No．i6)可看到，轴压比大的试件能承受更大的*MW+L}/v
侧向荷载只但其变形能力显著减少，重复载荷作用下承载力的下降也更大．%u5c%Jl1U+cgsd
(3) 比较试件No．13和No．15[图5【e)和(f)】可知，螺旋箍筋量较多的试件No．15在大变形
区域的重复载荷作用下，其承载力的下降比No 13小，其变形能力比No．13大得多。增加了螺
旋箍舫量，能有效地改善构件在重复载荷作用下的力学性能，提高延性。.B)gD/C5F Q
(4) 试件No．2、No15和No．12分别是预应力程度不同的三个试件。对于各个位移基准点
的加荷过程，当卸荷为零时，无预应力钢筋的钢筋混凝土试件No．2的塑性残余位移最大，预
应力程度越高的试件的残余位移越小。接近于全预应力混凝土构件的试件NoA2呈现出最为
优越的弹性恢复力，即其塑性残余位移最小．9KkY[ p1a^
(5) 由于采用了充足的螺旋箍筋有效地约束了受压区混凝土，从而改善了构件的力学性/g%c SLy,j~ X
能，在位移角为1／100和1／fr0的位移点上分别承受lO次，在位移角为1／30的位移点的大变形
领域上再承受8O次，共100次重复载荷的极端严酷的加荷条件下，构件仍然不会破坏f图5(i)， c+M9v^m$WF7Z:D
试件No．23】，呈现了预期的延性和承载力安定性。~3|jp"^(dM0Q`
2．4 塑性铰区域内外的变形特性及塑性铰区域长度8{rR?2E|O6r
和文献[1][5]中讨论的钢筋混凝土柱，部分预应力混凝土梁的结果一样，本研究中讨论的部
分预应力混凝土圆柱构件塑性位移变形特性，也主要取决于该构件中塑性饺区城内舶截面转动lC @ r8v;J!A0`g
变形特性和塑性饺区域长度。本试验的测定结皋显示，试怦变形的绝大部分生要是由柱脚部Yp q#c~~
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l8 华南理工大学学报第23卷J%G@,E1B$H;[`
塑性技区域内的转动变形所引起的．
利用本中各试件的加荷点处的位移(6， )和柱脚处电测定区间的曲率( ， )的
结果，由下式~~K2R#w
=L一可 (1)
丧2 等效塑性铰长度的试验值(tara);lH B,M9PqA$@B[C2X
1l舳2 嘲嘲岫瞳由吐瞳呼珊
～注：0．4／)=ldOmmII+oxB4v"K
可求出本试验中各试件的等效塑性铰长度值如表2所示．式(1)中各符号的意义参照
文献[1】。由表2可知，尽管各试件的试验参数有所不同，但各试件的等效塑性铰长度值基本相
同，即 =O．4D。和试验中所观察到的试件在柱脚部处的核心混凝土发生了压碎、掉落、粉末\o t Zu6Nm
化的区域基本一致．/mswvH:w B\
4 结论
本文讨论了采用密配圆形螺旋箍筋来约束混凝土的部分预应力混凝土圆柱构件在大变形
塑性领域的多次重复加荷下的力学性能，得到的结果简单归纳如下：3W.v?$r+g| s
(1) 本试验范围内，所有试件的破坏都发生在柱脚部，表现为大偏心受压破坏。试件的最终
破坏是由于柱脚部受压非预应力纵筋的压屈或核芯内混凝土的严重压坏而引起的。v.by,i$~${U v
(2) 当核心区混凝土压缘的应变达到或略高于其轴心抗压强度时的应变值时，保护层混凝
土将开始掉落．非预应力钢筋压屈时的应变值随着箍筋的约束程度的增大而增大．
(3) 多次重复加荷将显著地降低构件的延性，因此，在讨论构件的抗震性能时，必须充分
考虑重复载荷的影响。
(4) 柱构件的延性及承载力安定性随螺旋箍筋量的增多而变好，随轴压比的增大而转差。
(5) 柱构件的弹性变形恢复能力，随着预应力程度的增大而提高。
(6) 密配有充足螺旋箍筋的柱构件在高达100次的大变形重复载荷作用下仍不致破坏，呈
现极为优良的延性及承载力安定性．
(7) 桂构件的变形主要是由约为柱径的0,4倍的等效塑性铰长度内的转动所引起的．
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第1期蔡健：部分预应力混凝土圆形桂的力学性能`*o6pJ~
致谢：本论文中的试验工作是在日本大阪大学工学部结构试验室实施完成的，并得到日本大(S ?"HjPw
阪大学教授铃木计夫先生的指导和帮助，对此深表谢意。N#M ZSd
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参考文瞳 ]1C$Gg:bu8V*yS-R4?6O
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一&E~;X3kX [C
蕖健．商延性钢筋馄凝土圜形柱的力学性能．华南理工大学学报(自然科学版)，l9魁18(1)：I～ 10
蔡健．高延性钢筋混凝土雎柱的非线性分析华南理工大学学报(自然科学版)． t992,20(I) 1～ 8*])U+V T(@%~ SAnH%n
蛳帮s P，P,ed& K N Sh~ -strain出IIam由蛔of∞ amfm~ in 铀出s．Ma础of4_0Sb6m e(E@RO
COrlQL"~ Rs∞劬．I970,22(72)].cL&no
斡木计夫，中琢信，吉田晴彦．圆形补强蔚毒用亡，y，7 4 ， p一 0强度扫上变形特性．材{c\ |8^CC#d)W1w
料，1985。34(370：船～NJ.GT8j
蔡健．部分预应力混凝土廷性粱的试验研究．华南理工大学学报(白蒜科学版)，199I，19(3)：99～ 106&L(e8G6]}*A/@ Z?
M ECH ANICAL PROPERTIES OF PARTIALLY PRESTRESSED%Xc'Tj\9J1x$jg
C0NCREIE CIRCIⅡ．AR C0I．I S-pJ"L)vpl M$j(S
Caf．／／an
(Dept．of Civil Eng．，South China Univ．ofTed1．)
Ahstmct To sllr~ve a ~vcrc earthquake a sn．IlctuIe shodd be d~ gned．whose
r~ rnbers posse~ charaaerist~ of ~ w．1lcnt duaility and almost complete deflection
recovery The object of this study is to iaw~ ate the mechank~'p∞pe of
partially prestressed∞n批coluram with circular spiral。on丘啦rd_nfovam~ent by the
experimental work，inwhich the columns were subjectedto highinte,~T rcw ed印盟_/Dn}u'UwA
ted lateral load and constant axial load．~3^2@JSoL
In this paper,the p Jn曲1 work and a part of~ pedmental m~ults are descfibed9}5B$y,^)e8[
。which include the failure process，the ddlec~on behavior and the defol'tl~ OI1
charavm isu~ in the equivalent plastic hing~zone．[[ep@-?o
Key words： columns； earthquake—resistant behavior； mp~ted loads； pa"lJl~/u] @V
p】 t删concrete
维普资讯 [url]http://www.cqvip.com[/url];I+Rr cA
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评论8GZ1?J7H"h
评论.d!_;w}2@` _
评论 d._(~KQ#~7Q
基于现行的结构理论，本人发表几点意见，希望各位专家批评指正。
1．原文的摘要提到“为了抵抗强震作用，必须使结构物具有良好的延性和变形恢复性．本研究的主要目的在于研究采用了圆形螺旋箍筋的部分预应力混凝土柱在大变形领域的多次重复载荷作用下的力学性能”。原文在其它地方也提到“从强震后结构物的正常使用性来考虑，如果震后结构中产生了过大的塑性残余变形，将会影响结构物的使用。因此，有必要控制结构的塑性残余变形，提高结构的恢复变形的能力。” 原文在其它地方也提到“本研究中考虑采用密配圆形螺旋箍筋来约束混凝土，以改善部分预应力混凝土柱的延性和承载力安定性，通过调节预应力程度(预应力钢筋量)来控制该柱在大变形后的弹性恢复能力，使该柱具备高延性、高变形恢复性的优良性能，满足结构在强震作用下的安全性及震后正常使用性”。P(CNR `k G o`
从上述部分，可以知道，原文的研究目的是满足结构在强震作用下的安全性及震后正常使用性。原文也提到“位移角为l／30的重复加荷过程中，离梁面约等于柱径0．4倍的范围内，柱的混凝土保护层成小块状掉落，所有试件的螺旋箍筋均屈服并露出。大多数试件中的受拉预应力钢筋屈服，试件达到或接近最大承载力。位移角为1／20以上的大变形重复加荷过程中，箍筋内的核芯混凝土也开始压坏、下掉，受压非预应力纵筋被压屈”。然而《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）规定：在罕遇地震作用下框架结构的薄弱层弹塑性位移角限值为1/50。原文作者在2006年4月《地震工程与工程振动》上发表的“钢筋混凝土框架中震可修标准及简化抗震设计方法”一文中提到“从国外抗震规范比较来看，对应或近似于中国抗震规范第二设防水准的层间位移角限值在1／300—1／100间，平均为1／175左右。从查阅的相关研究文献来看，中震可修的结构层间位移角或屋顶侧移率极限在1／220—1／100。基于以上的比较和分析，再对比中外的抗震规范，考虑我国结构安全度普遍比国外低的事实，RC框架中震可修水准的层间位移角限值定在1／150为宜。” 综合上述事实，可以知道，原文所指的强震就是我们经常所说的大震，也就是规范所指的罕遇地震。从而可以知道原文的研究目的是满足结构在大震作用下的震后正常使用性。
然而现行《建筑抗震设计规范》（GB 50011 2001）明确规定：按本规范进行抗震设计的建筑，其抗震设防目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏经一般修理或不需修理仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
当然原文的发表时间比这两本规范《建筑抗震设计规范》（GB 50011 2001）和《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）的发布时间要早，但是：对结构在大震作用下的震后正常使用性的研究究竟具有多少价值？难道是国外因为经济发达就要求结构具有在大震作用下的震后正常使用性吗？还是我们的设计指导思想要改为“遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用”？而且原文的课题是受到广东省科委科学基金、国家教委回国人员资助基金资助的项目，如果真的是对结构在大震作用下的震后正常使用性的研究究没有什么价值，那么国家花钱来资助那些没有学到真正本事的回国人员岂不是一种浪费？而且又严重伤害了本土学者的积极性！
2．原文中所提到的钢筋混凝土圆柱试件的混凝土强度及预应力钢筋强度都偏低，特别是“试件的制作采用有粘结后张法工艺，预应力的施加在浇捣混凝土后的第7～ 9天进行。”原文中图1显示，钢筋混凝土圆
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柱试件的轴力是通过圆柱中心的高强钢筋施加的，那么原文中轴压比与有效应力比的计算不是存在问题吗？当然，按照现行规范，这样计算轴压比本身就是错误的。另外，这种轴力施加方式与实际情况存在很大的差别：对于原文的轴压比为0.3的构件NO21，轴力为0.3X3.14X175X175X0.67X39.8=769671N=769.671KN。当位移角为1/100时，实际情况的轴力会产生附加弯矩为0.01X0.9X769.671=6.93KN.M；而实验情况的轴力不但不会产生附加弯矩，反而会产生恢复弯矩。由于本人多年没有读过书，又加上身边没有任何参考书，实在是没有办法计算出这恢复弯矩有多大，希望有位好心人来帮忙。而根据原文的图5（C），当位移角为1/100时，水平外力为11.5KN，该外力产生的弯矩为0.9X11.5=10.35 KN.M。实际情况的的轴力产生附加弯矩为外力产生的弯矩的67%；而实验情况的轴力不但不会产生附加弯矩，反而会产生恢复弯矩。因此，原文中的实验能说明“部分预应力混凝土圆形柱的力学性能”吗？原文的致谢是这么写的：“本论文中的试验工作是在日本大阪大学工学部结构试验室实施完成的，并得到日本大阪大学教授铃木计夫先生的指导和帮助，对此深表谢意。”难道是日本人民就不考虑大变形情况下的P-Δ效应？还是日本的地震对建筑的作用机理就与我们国家的地震就不一样，而就可以不考虑大变形情况下的P-Δ效应，甚至会产生恢复弯矩？CteYH-L
3．原文前言中所提到“考虑采用密配圆形螺旋箍筋来约束混凝土，以改善部分预应力混凝土柱的延性和承载力安定性”。而原文结论中所提到“多次重复加荷将显著地降低构件的延性”，那么对这种结构在强震作用下的安全性及震后正常使用性的研究的价值在哪里呢？
4．原文前言中提到“部分预应力混凝土结构具有优良的变形恢复能力，但由于其延性劣于普通钢筋混凝土结构，而在抗震结构中的应用受到限制。本研究中考虑采用密配圆形螺旋箍筋来约束混凝土，以改善部分预应力混凝土柱的延性和承载力安定性，通过调节预应力程度(预应力钢筋量)来控制该柱在大变形后的弹性恢复能力，使该柱具备高延性、高变形恢复性的优良性能，满足结构在强震作用下的安全性及震后正常使用性。” 预应力混凝土柱在抗震结构中的应用受到限制，这在现行《预应力混凝土结构抗震设计规程》（JGJ140-2004）中得到了充分的体现。然而原文的研究是“考虑采用密配圆形螺旋箍筋来约束混凝土，以改善部分预应力混凝土柱的延性和承载力安定性，使该柱具备高延性、高变形恢复性的优良性能，满足结构在强震作用下的安全性及震后正常使用性”。那么部分预应力混凝土圆形柱在抗震结构中的应用就不受到限制吧？！那又为什么原文的题目是“部分预应力混凝土圆形柱的力学性能”，而原文的讨论仅仅限于轴压比比较小的部分预应力混凝土圆形柱？

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