配筋鋼管混凝土柱力學(xué)性能試驗(yàn)和理論研究.pdf

1、隨著高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展和抗震、抗火等方面的需求,在大管徑鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中配置鋼筋成為必然選擇。配筋鋼管混凝土由鋼管混凝土加配鋼筋而成,具有更好的承載力、延性和抗震性能。配筋鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生、應(yīng)用和發(fā)展,順應(yīng)了結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展趨勢(shì)。本文主要對(duì)其力學(xué)性能展開研究?；诮y(tǒng)一理論的思想,本文將配筋鋼管混凝土視為一種單一材料體,獲得其組合抗壓強(qiáng)度指標(biāo)。鋼管混凝土的組合抗壓強(qiáng)度已有很成熟的研究,在此基礎(chǔ)上考慮配筋的影響,就能得到配筋鋼管混凝土的組

2、合抗壓強(qiáng)度?？v筋可以直接提高組合抗壓強(qiáng)度,箍筋則可增加對(duì)核心混凝土的約束作用,間接提高配筋鋼管混凝土的組合抗壓強(qiáng)度?；谏鲜鏊悸?本文給出了配筋鋼管混凝土軸壓組合強(qiáng)度公式。利用前文獲得的軸壓組合強(qiáng)度,本文接著推導(dǎo)了圓形配筋鋼管混凝土柱在不同受力狀態(tài)下的承載力。主要包括軸心受壓短柱、軸心受壓長(zhǎng)柱、受彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件的承載力。
　　本文進(jìn)行了圓形配筋鋼管混凝土短柱和長(zhǎng)柱的軸壓試驗(yàn)。試驗(yàn)包括:4個(gè)配筋短柱和1個(gè)不配筋短柱,2個(gè)配筋長(zhǎng)柱和

3、1個(gè)不配筋長(zhǎng)柱。短柱主要考察配筋率和箍筋間距對(duì)承載力的影響,長(zhǎng)柱主要考察配筋率對(duì)承載力的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:短柱配筋后柱子的承載力提高,其承載力比鋼管混凝土與鋼筋疊加后承載力略高,隨著配筋率提高,承載力也隨之提高,且二者的提高幅度之比基本不變。配筋短柱箍筋加密后,其承載力提高幅度更大。在長(zhǎng)柱中配置鋼筋有利于提高其穩(wěn)定承載能力,承載力隨配筋率的提高而提高,但配筋對(duì)長(zhǎng)柱延性并無(wú)明顯影響。試驗(yàn)結(jié)果與前文提出的公式進(jìn)行了對(duì)比,吻合較好。最后利用