La capacidad de disipación de energía de los componentes se expresa comúnmente mediante un coeficiente equivalente: coeficiente de amortiguación viscosa equivalente.
El coeficiente de amortiguamiento viscoso equivalente es un parámetro utilizado para describir la capacidad de disipación de energía de un sistema estructural cuando actúa sobre él fuerzas externas.
Con la aceleración de la urbanización en nuestro país, los edificios modernos se están desarrollando en la dirección de plantas industriales de gran altura, de gran luz y edificios subterráneos que soportan cargas verticales. están aumentando, pero en la práctica En ingeniería, para cumplir con los requisitos del límite de relación de compresión axial, los diseñadores a menudo tienen que aumentar el tamaño de la sección transversal de las columnas, lo que fácilmente forma columnas cortas (relación de luz de corte inferior a 2).
Incluso las columnas ultracortas (relación de luz de corte inferior a 1,5), como columnas de hormigón armado en la parte inferior de edificios de gran altura o muy altos, columnas que soportan equipos como grandes calderas o tolvas de carbón, y viviendas con entrepisos o pisos escalonados. Talones de marcos, etc. que aparezcan. Las columnas cortas de hormigón armado se caracterizan por una alta rigidez, poca ductilidad y bajo consumo de energía, lo que las hace difíciles de aplicar en ingeniería sísmica.
Bajo la acción de fuerzas sísmicas horizontales, las columnas de estructura de hormigón armado soportan fuerza axial, momento flector y fuerza cortante al mismo tiempo. Son miembros de corte excéntricos, de modo que durante los terremotos, las columnas cortas a menudo se cortan primero. La falla frágil por corte produce daños catastróficos en toda la estructura.
Hasta ahora, académicos nacionales y extranjeros han realizado una gran cantidad de estudios sobre el rendimiento mecánico y el mecanismo de falla de columnas de hormigón armado basándose en la relación de compresión axial, analizando su proceso de falla y fenómenos de falla. Sin embargo, la investigación experimental que utiliza la relación de presión axial como parámetro cambiante todavía es muy poco sistemática y tiene muchos problemas: las relaciones de presión axial utilizadas son relativamente bajas, la amplitud del cambio de la relación de presión axial no es grande y hay pocos comparaciones experimentales;
Investigaciones La mayoría se centra en longitudes con una relación cortante-luz superior a 2, sin embargo, existen pocos estudios experimentales en columnas cortas compresión-cortante bajo la acción de altas relaciones de compresión axial, y El problema de exceder la relación de compresión axial aún está por estudiar.
Al mismo tiempo, debido a la heterogeneidad del propio material de hormigón y su no linealidad mecánica, así como a la alta complejidad de la interacción acero/hormigón, la falla frágil por compresión-cortante de las columnas cortas de hormigón armado también se ve afectado por los efectos del tamaño (efecto tamaño).
Desde los años 1980 hasta los años 1990, la investigación sobre el comportamiento sísmico de las columnas cortas de hormigón armado en el país y en el extranjero se centró principalmente en muestras de pequeño tamaño con una sección transversal inferior a 300. En los últimos años, el tamaño de la sección transversal se ha ampliado en investigaciones experimentales. He Shiqin et al. realizaron pruebas cuasiestáticas en cuatro columnas de hormigón armado con un tamaño de sección transversal de 700 mm × 700 mm, pero la relación de compresión axial fue. pequeño (sólo 0,05).
En general, todavía falta una investigación en profundidad sobre el comportamiento sísmico y el efecto del tamaño de columnas cortas de hormigón armado de gran tamaño, especialmente bajo la acción de una alta relación de compresión axial.
Actualmente, limitada a la complejidad de las pruebas físicas a gran escala, a medida que la tecnología de simulación numérica se vuelve cada vez más madura y perfecta, la simulación numérica se ha convertido en una forma efectiva de estudiar el proceso de falla por fractura y las propiedades mecánicas macroscópicas del concreto y En particular, el estudio del efecto del tamaño a nivel de materiales y componentes de hormigón basado en métodos numéricos mesoscópicos se ha convertido en uno de los métodos importantes a los que los investigadores han prestado atención en los últimos años.
Este artículo pretende utilizar el método de simulación numérica mesoscópica para tomar columnas cortas de hormigón armado, especialmente columnas cortas de hormigón armado de gran tamaño, como objeto de investigación. Estudia principalmente los efectos de la relación de compresión axial y la compresión transversal. Tamaño de la sección en el comportamiento sísmico de columnas cortas de hormigón armado. Mecanismos y leyes de influencia.