高應(yīng)力狀態(tài)下鋼管混凝土短柱軸壓長期性能研究.pdf

1、鋼管混凝土由于承載力高、延性好,目前已作為主要承壓構(gòu)件廣泛應(yīng)用于(超)高層建筑和大跨度拱橋中。鋼管混凝土優(yōu)越的抗震性能大大提高了其設(shè)計軸壓比的限值,特別對于圓鋼管混凝土構(gòu)件,某些規(guī)范甚至可不限制軸壓比,在降低工程造價的同時,使得其在正常使用極限狀態(tài)下,核心混凝土內(nèi)的應(yīng)力等級達(dá)到較高水平,引起混凝土徐變的非線性。
　　混凝土的徐變試驗研究表明,當(dāng)混凝土處于高應(yīng)力狀態(tài)下,混凝土就會產(chǎn)生明顯的非線性徐變變形,該變形遠(yuǎn)大于線性徐變理論計算

2、的徐變變形,甚至?xí)l(fā)生徐變破壞,若此時仍采用線性徐變理論預(yù)測鋼管混凝土結(jié)構(gòu)長期性能,將使分析結(jié)果偏于不安全。而目前尚無學(xué)者對鋼管混凝土構(gòu)件的非線性徐變問題開展理論研究。雖然有部分試驗對高應(yīng)力狀態(tài)下鋼管混凝土構(gòu)件的長期變形進(jìn)行研究,但試驗結(jié)論并不統(tǒng)一。
　　本文針對高應(yīng)力狀態(tài)下鋼管混凝土的徐變性能進(jìn)行試驗研究和數(shù)值分析,主要進(jìn)行了以下幾項工作:
　　(1)在總結(jié)現(xiàn)有素混凝土非線性徐變預(yù)測模型的基礎(chǔ)上,采用收集到的27組素混凝土

3、非線性徐變試驗數(shù)據(jù)對五種模型的可靠性進(jìn)行對比分析,從而確定適用于進(jìn)行混凝土非線性徐變預(yù)測的模型。
　　(2)進(jìn)行3組6個鋼管混凝土軸壓短柱高應(yīng)力狀態(tài)下徐變試驗,主要考慮核心混凝土應(yīng)力等級的影響,同時,對應(yīng)力等級最高的一組試件在加載和持荷過程中的橫縱向應(yīng)變進(jìn)行監(jiān)測,通過應(yīng)力分析明確了徐變過程中鋼管對核心混凝土約束作用的變化情況。
　　(3)基于鋼管混凝土徐變機(jī)理,考慮材料非線性及鋼管對混凝土的約束作用,將素混凝土非線性徐變預(yù)測