Page 247 - 《振动工程学报》2025年第8期

第 8 期 阮 升，等：锈蚀 L 形钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究 1887

下的耗能逐渐增大，同级位移下三次循环加载的耗
能差值也越来越大，表明塑性变形累积越来越大；同
时，第一次加载循环的耗能大于后两次加载循环。
各 试 件 正 向 屈 服 位 移 下 累 积 耗 能 约 为 总 耗 能 的
8%~13%，表明试件屈服前损伤较小，正向峰值位
移下累积耗能约为总耗能的 28%~56%，说明试件
达到峰值位移时已产生了较大的塑性损伤，并且破
坏阶段亦存在较大的耗能。
由图 12 可以看出，随着锈蚀程度的增大，试件
总耗能逐渐减小，加载位移相同时的累积耗能也逐
图 13 试件刚度退化曲线
渐减小，锈蚀试件 LW‑2 和 LW‑3 与完好试件 LW‑1
Fig. 13 Stiffness degradation curves of specimens
相比，总耗能分别降低了 28.43% 和 32.92%。随着
轴压比的增大，试件总耗能降低，轴压比为 0.2、0.3 度逐渐显著减小。
的 LW‑3、LW‑5 试件与轴压比为 0.1 的 LW‑4 相比， 由图 13（b）可以发现，随着轴压比的减小，锈蚀
总耗能分别降低了 16.00% 和 43.69%，这是由于大 试件的初始刚度显著减小，在试件屈服前，小轴压比
轴压比试件延性较差，更早发生破坏。当加载位移 试件的刚度退化曲线更加陡峭，达到峰值位移后，锈
相同时，大轴压比试件的累积耗能大于小轴压比试 蚀试件的刚度退化速率随轴压比增大而增大，正向
件，这是因为大轴压比试件各级位移下荷载更大，并 刚度随轴压比增大而减小。
且随着位移的增大，大轴压比试件塑性损伤累积更
快，而试件耗能主要发生在塑性阶段，故在同级位移 4 结 论
下，大轴压比试件的累积耗能更大。
（1）随着 锈蚀程度的增大，试件主裂缝数量减
3. 6 刚度退化
少，水平裂缝发展长度增加，斜裂缝变陡，破坏时剪
以割线刚度 K 表征剪力墙试件的刚度退化特 切破坏特征更加明显；随着 轴压比的增大，裂缝发
性 ［15］ ，定义 K 为同一位移级多次循环下的荷载最大 展速率减缓，腹板自由端破坏更为迅速。
值与对应位移的比值。各 L 形 RC 剪力墙刚度退化 （2）锈蚀 L 形 RC 剪力墙试件正向承载力更大，
曲线如图 13 所示。 负向变形能力更好；随着锈蚀程度的增大，试件承载
由图 13 可知，试件屈服前，负向刚度的退化速 力逐渐降低，正向承载力降幅更大，试件变形能力与
率大于正向，试件屈服后，负向刚度退化曲线趋于平 耗能能力均不断变差，刚度退化加剧；随着轴压比的
缓，刚度退化速率小于正向，但在达到正向极限位移 增大，锈蚀试件变形能力逐渐减小，正向变形能力减
之前，试件的正向刚度始终大于负向刚度。 小幅度大于负向，正向承载力先增大后减小，负向承
从 图 13（a）中 可 以 看 出 ，随 着 锈 蚀 程 度 的 增 载力逐渐增大，且负向承载力增幅更大，锈蚀试件耗
大，锈蚀试件初始刚度减小幅度较大，试件开裂后 能能力亦逐渐减弱，峰值点后，刚度退化速率增大。
的 刚 度 减 小 程 度 则 相 对 较 小 ，各 试 件 的 刚 度 退 化 （3）L 形 RC 剪力墙试件正向加载时，剪应变与
曲线形状接近重合，达到峰值位移后，随着锈蚀程 剪切变形占比均小于负向；随着 锈蚀程度的增大，
度的增大，锈蚀试件的刚度退化速率开始加快，刚 试件正负向屈服点与负向峰值点剪切变形及其占比
逐渐减小，正向峰值点剪切变形占比增大；随着 轴
压比的增大，锈蚀试件正负向剪应变与剪切变形占
比不断减小。

参考文献:

［1］ MEHTA P K. Durability of concrete—fifty years of
progress［J］. Special Publication， 1991， 126： 1-32.
［2］ 秦卿， 郑山锁， 丁莎 . 盐雾环境下一字型短肢 RC 剪力
墙抗震性能试验［J］. 工程力学， 2020， 37（6）： 79-91.
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