Page 244 - 《振动工程学报》2025年第8期
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1884 振 动 工 程 学 报 第 38 卷
受压区高度已接近界限受压区高度，当轴压比继续
增长达到 0.3 时，LW‑5 试件发生小偏心受压破坏，
此时，承载能力反而降低；负向加载时，翼缘宽度较
大，则随着轴压力增大，截面受压区高度变化不大，
试件属于大偏心破坏，故承载力随轴压力增大而增
大。从图中还可以看出，随着轴压比的增大，试件荷
载增长与峰值后下降速率增大，极限点与屈服点之
间的平台段缩短，试件变形能力变差，这是因为轴压
比增大，混凝土更易压碎、钢筋更易压屈，加载后期
更大的二阶效应也加速了试件的破坏进程。
试件各特征点荷载值（P i ）与位移值（Δ i ）分别如
表 5 和 6 所示。其中，开裂点（P c ，Δ c ）取为加载过程
中试件出现第一条裂缝时的状态，屈服点（P y ，Δ y ）根
据 骨 架 曲 线 采 用 能 量 等 效 法 ［15］ 计 算 ，峰 值 点（P m ，
Δ m ）取为峰值荷载点，极限点（P u ，Δ u ）取为水平荷载
降至 85% 峰值荷载或试件完全破坏点。同时，采用
塑性转角 θ p 量化表征锈蚀 L 形 RC 剪力墙的延性，计
算公式如下：
θ p =( Δ u - Δ y) /L （4）
图 9 试件骨架曲线 式中，L 为试件加载高度，即加载中心至墙根的距
Fig. 9 Skeleton curves of specimens
离。塑性转角计算结果如表 6 所示。
于负向，正向加载时荷载增长与下降速率均大于负 从表 5 和 6 中可以看出，负向加载时，各特征点
荷载值均小于正向；负向加载时开裂与屈服位移小
向。这是因为正向加载时，翼缘中配置的纵向钢筋
于正向，说明腹板自由端缺少翼缘约束，更易拉裂，
提供了较大的拉力，显著提高了正向承载能力，也有
且负向加载时截面受压区高度更小，钢筋更易屈服；
助于正向加载时荷载的快速增长，但这也导致截面
负向加载时峰值位移、极限位移与塑性转角均大于
受压区高度增大，腹板自由端混凝土压缩变形更大，
正向，说明试件负向加载时具有更好的变形能力。
更易压碎破坏，进而变形能力变差，水平荷载下降速
根据表 5 和 6 可以发现，随着锈蚀程度的增大，
率增大；负向加载时，试件用于截面力矩平衡的钢筋
试件正负向开裂点、屈服点、峰值点、极限点的荷载
数量减少，钢筋所提供拉力减小，导致承载力较小，
与位移值均减小，平均锈蚀率为 16.25% 的 LW‑3 试
而翼缘此时处于截面受压区，其较大的宽度使得截
件相比于完好试件 LW‑1，正、负向峰值荷载分别降
面受压区高度较小，在循环加载中受压区混凝土累
低了 8.94% 和 6.82%，正、负向极限位移分别降低了
积的损伤较少，破坏较小，试件最终主要因受拉钢筋
拉断而破坏，充分发挥了钢材的延性，故负向加载时 表 5 骨架曲线特征点荷载值
变形能力较好，水平荷载下降速率更慢。 Tab. 5 Load values of characteristic points for skeleton
从图 9（a）中可以看出，随着锈蚀程度的增大， curves
试件正负向承载力降低，骨架曲线拐点提前，加载位 试件 加载 开裂 P c / 屈服 P y / 峰值 P m / 破坏 P u /
移相同时荷载减小，极限点与屈服点之间的平台段 编号 方向 kN kN kN kN
正 147.10 225.25 264.96 225.21
逐渐缩短，极限位移减小，变形能力减弱。这是由于 LW-1
负 -99.62 -156.01 -187.67 -159.52
钢筋截面面积削弱逐渐严重，导致纵筋有效受力面
正 134.26 214.09 250.41 212.85
积与箍筋约束能力减弱，进而对试件承载力与变形 LW-2
负 -94.88 -152.18 -182.24 -154.91
能力产生不利影响。
正 127.10 208.47 241.27 205.08
由图 9（b）可以发现，随着轴压比的增大，试件 LW-3 负 -81.31 -146.83 -174.87 -148.64
正向承载力出现先增大后减小的趋势，负向承载力 正 91.22 174.87 207.98 176.79
LW-4
逐渐增大，这是由于 L 形剪力墙截面面积较大，相比 负 -60.31 -107.19 -129.05 -109.70
于矩形剪力墙，正向加载时相同轴压比下截面受压 正 172.06 205.06 237.86 202.18
LW-5
区高度更大，当轴压比达到 0.2 时，试件 LW‑3 截面 负 -129.36 -183.66 -212.78 -207.32
