方鋼管混凝土軸壓短柱分析與研究.pdf

1、鋼管混凝土結構(Concrete-Filled Steel Tube，簡稱CFT)是在約束混凝土概念的基礎上發(fā)展而成的一種新型組合體系。該結構充分利用了混凝土和鋼材兩者之間的相互作用，具有承載力高、抗震性能好等特點，并已經(jīng)在土木工程實踐中得到了廣泛的應用。
　　 目前，對方鋼管混凝土柱的力學性能研究較多，但多數(shù)的研究集中于實驗，而在鋼管與混凝土相互作用的機理分析方面未能形成完整的理論體系?，F(xiàn)有的纖維分析模型大多建立在有限的實驗基

2、礎之上，適用范圍可能受限。有鑒于此，本文進行了大量實驗數(shù)據(jù)與全過程曲線的搜集，并利用包含尺寸效應系數(shù)的混凝土力學參數(shù)換算公式對其進行了數(shù)據(jù)的規(guī)范化統(tǒng)一，以此為基礎，本文還給出了試驗構件的各參數(shù)統(tǒng)計分析結果。
　　 承載力與荷載變形曲線是方鋼管混凝土力學性能的兩個重要方面。對承載力，本文在實驗數(shù)據(jù)的基礎上，將國內外規(guī)范設計公式和承載力簡化公式進行了綜合評估，考慮到它們的局限性，提出了考慮約束力與鋼管局部屈曲影響的計算模型，該模型物

3、理意義明確，計算的可靠程度高。而對荷載變形曲線，本文將搜集的實驗曲線按照其軟化特點進行了分類，并對每種類型實驗曲線與現(xiàn)有纖維模型在特征點處進行比較，得到了各模型分析的合理范圍，同時根據(jù)有限元分析結果進行合理假定，提出了鋼管與混凝土相互作用的纖維修正模型，模型中的相關參數(shù)通過實驗曲線的統(tǒng)計分析得到，因此該模型具有半經(jīng)驗-半理論背景。最后根據(jù)構件的有限元全曲線分析結果，對三個經(jīng)典的混凝土本構模型做出了合理的評價，并通過參數(shù)分析，明確了影響方