强度退化-竖向压应力水平影响

强度退化由总体荷载退化系数λj和同级荷载退化系数λi来描述[72-73]。本次试验的总体荷载退化系数λj定义为位移控制第j级加载峰值荷载与极限荷载的比值；同级荷载退化系数λi定义为各级（i级）位移控制加载中第三循环峰值荷载与第一循环峰值荷载的比值。各试件的总体荷载退化系数和同级荷载退化系数见图12-10、图12-11。图中Δ以屈服位移为单位，正系数代表拉方向，负系数代表推方向。

图12-10 总体荷载退化系数-位移关系曲线

图12-11 同级荷载退化系数-位移关系曲线

从图12-10中可以看出，T形截面组合和L形截面组合柱在位移控制加载前期的总体荷载强度都提升得较为明显；在2Δy～3Δy时，各试件的总体荷载强度推拉方向均达到最大值，此后总体荷载强度开始退化；在3Δy以后，L形截面组合柱的总体荷载强度退化比较明显，而T形截面组合柱后期位移的加载级数较少，退化不充分，退化量也较小。试件L-400-0.36的总体荷载强度推拉方向均在2Δy时开始退化，退化明显；试件L-300-0.21推拉方向均在2.5Δy时开始退化，退化明显；试件L-300-0.18和试件L-400-0.18推拉方向均在3Δy附近开始退化。这说明竖向压应力水平越大，试件的强度退化得越早，退化得越突然，试件的延性越差。(www.xing528.com)

通过比较试件L-300-0.18和L-400-0.18可以看出，在位移控制加载期间，试件L-300-0.18推拉方向荷载强度的前期提升和后期退化都比试件L-400-0.18明显，说明试件L-400-0.18的延性相对较好。

从图12-11中可以看出，在位移为Δy时，同级荷载退化系数大于或约等于1，这说明此时试件存在着钢板的应变硬化，强度有所提高；T形截面组合柱在位移加载阶段，同级荷载退化系数忽高忽低，但总体还是以下降趋势为主，L形截面组合柱推拉方向在2Δy以后同级荷载退化系数不断降低，这是由于柱脚钢板开始出现明显局部屈曲变形，并逐渐进入破坏阶段。试件T-400-0.18推拉方向各级位移下的同级荷载退化系数均明显小于试件T-300-0.18，说明对拉螺栓间距为400mm的T形截面柱延性相对较好，而试件L-300-0.18和L-400-0.18则没有明显大小差别。L形截面组合柱的推方向在2.5Δy以后同级退化系数下降明显，而拉方向在2Δy以后下降就较为明显，说明L形截面组合柱推方向的屈服变形情况没有拉方向严重。从T形和L形截面组合柱的同级退化系数还可以看出，在竖向压应力水平位于0.18～0.36时，较大的竖向压应力水平使得该系数后期变化比较平缓，说明后期的变形软化程度相对较低。