高炉矿渣混凝土剪力墙抗震性能试验研究

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发布时间：2021-09-14

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高炉矿渣混凝土剪力墙抗震性能试验研究
周春利
(攀枝花学院土木与建筑工程学院，617000)
摘要：设计了2个普通混凝土剪力墙试件和4个高炉矿渣混凝土剪力墙试件，对比分析了普通混凝土剪力墙
试件和高炉矿渣混凝土剪力墙试件的滞回性能、骨架曲线、位移延性系数与耗能能力，同时对混凝土强度等级、轴
压比、配筋率等参数对各剪力墙试件滞回性能、骨架曲线、位移延性系数与耗能能力的影响进行了探讨。结果表明，
高炉矿渣混凝土剪力墙试件的抗震性能与普通混凝土剪力墙试件相近，说明高炉矿渣混凝土可以代替普通混凝土
用于剪力墙中。
关键词：高炉矿渣混凝土：剪力墙；抗震性能；试验研究
Abstract：The two common concrete shear wall specimens and four blast furnace slag concrete shear wall specimens
are tested to analyze comparatively the hysteretic behavior，skeleton curve，displacement ductility index and energy dissi—
pation capability of the two kinds of concrete shear walls．Meanwhile，the influences of various parameters such as con—
crete strength grade，axial compression ratio and reinforcement ratio of the four properties mentioned above are studied．
The result indicates that the seismic performances of the two kinds of specimens are close，which shows that common con—
crete can be replaced by blast furnace slag concrete in the construction of shear walls．
Key words：Blast furnace slag concrete；Shear wall；Seismic perform ance；Experiment study
中图分类号：TU525 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2014)04—58—04
0 前言
攀钢于1970年正式投产，钢铁年产量从最初
的百万t到现在的近千万t。随着生产能力的逐年提
升．高炉矿渣的排量也逐年增加，截止目前攀钢已
累计排渣达6000万t以上。先后建了两个堆渣场，
其中，西渣场已堆渣3500多万t，形成高达100余
m、占地40余万inz的大型渣山，于1993年停止使
用。之后投入使用的巴关河渣场目前测算只能再使
用l0年左右．攀钢将面临高价征地、兴建新渣场的
严峻局面。大量的高炉矿渣堆积既易造成环境污
染，也是对攀钢二次资源的极大浪费。因此，如何消
耗掉这些高炉矿渣成了目前急需解决的问题。
利用高炉矿渣作为粗、细骨料的混凝土为高炉
矿渣混凝土，在攀西地区已应用于道路、桥梁以及
房屋结构中。高炉矿渣混凝土材料性能的研究已取
得较多成果f 。但高炉矿渣钢筋混凝土构件力学性
能研究尚处于起步阶段，根据文献『4—51，目前只进
行了高炉矿渣钢筋混凝土梁的静力试验研究和高
炉矿渣钢筋混凝土柱的拟静力试验研究，对于高炉
矿渣混凝土用于剪力墙、钢管混凝土等其它构件是
否合理，尚未开展相关研究。本文通过对2个普通
混凝土剪力墙试件和4个高炉矿渣混凝土剪力墙
试件开展拟静力试验，对高炉矿渣混凝土剪力墙抗
震性能进行分析研究。
一58—
1 试验概况
1．1 试件设计
为对比研究设计了2个普通混凝土剪力墙试
件和4个高炉矿渣混凝土剪力墙试件，剪力墙约束
边缘构件的配筋均相同，剪力墙竖向和水平分布钢
筋的配筋率，试件的具体尺寸与配筋情况见图1和
表1，构造钢筋与箍筋采用HPB235级钢筋，受力钢
筋采用HRB335级钢筋。强度等级相同的普通混凝
土和高炉矿渣混凝土配合比见表2。PT表示普通砂
石骨料，KZ表示高炉矿渣砂石骨料。