【摘要】：離心鋼管混凝土管樁(簡稱SC樁)是在用鋼板經(jīng)卷曲成型焊接制成的鋼管內(nèi)澆筑混凝土,經(jīng)離心成型并通過蒸汽養(yǎng)護而形成的空心組合構件。SC樁由于結合了鋼和混凝土兩種材料的特性,具有承載力高、塑性和韌性好、種類多等優(yōu)點,應用前景較好,因此國內(nèi)外相關領域的學者對其研究和應用越來越關注。預應力離心鋼管混凝土管樁(簡稱PSC樁)是對SC樁采用先張法工藝施加預加力,使得高強混凝土性能得到更高效地利用,其同時兼顧鋼管樁和預應力管樁的優(yōu)點。PSC樁作為一種新型基樁制品,目前對其抗震性能研究較少,這嚴重限制了PSC樁的推廣和應用。為研究其抗震性能,本文做了以下幾個方面的工作,并得到了一些成果和結論:設計并完成了SC樁和PSC樁試件的低周反復荷載試驗研究,得到了各試件的荷載—位移滯回曲線,并對各試件的破壞特征以及骨架曲線、延性、耗能能力、剛度退化、承載力退化等抗震性能指標做了分析和比較,結果表明:SC樁與PSC樁的耗能能力接近,PSC樁的抗震承載力高于SC樁。在試驗的基礎上,利用有限元軟件ABAQUS對SC樁與PSC樁抗震性能試驗進行了非線性數(shù)值模擬,給出模擬的滯回曲線、骨架曲線、剛度退化曲線及承載力退化曲線,并與試驗曲線進行對比,得到數(shù)值模擬結果與試驗結果吻合良好,表明SC樁與PSC樁模型準確度較高,可以較準確地模擬鋼管混凝土結構的實際受力過程。通過驗證后的有限元模型分析了鋼管壁厚、混凝土壁厚、管樁直徑、鋼管材料強度、混凝土材料強度、預應力鋼棒配筋率以及軸壓比等參數(shù)對PSC樁受彎構件荷載-位移滯回曲線、骨架曲線、承載力及剛度退化等的影響規(guī)律。最后在總結全文的基礎上,對本課題的后續(xù)研究提出展望。
【圖文】：

9（a）離心成型 （b）蒸壓養(yǎng)護圖 2.2 管樁制作Fig 2. 2 Production of pipe piles管樁生產(chǎn)完成后，依據(jù)試驗標準，選取成型良好的管樁，切割出合適的長度用于抗震性能試驗研究。鋼管樁標準生產(chǎn)長度為 10 m，根據(jù)試驗要求將其切割得到長度為 3.0 m 的試件進行抗震性能試驗。本次試驗采用切割后的管樁共 2 根，分別是 SC 樁和 PSC 樁。2 根管樁的截面尺寸基本相同，外徑均為 400mm，鋼管壁厚均為 6mm，，混凝土壁厚均為 84mm，試驗管樁截面如圖 2.3，實測幾何參數(shù)如表 2.1。

第二章 SC樁及 PSC樁抗震性能試驗研究截面形狀規(guī)則，防止在離心成型時 SC 樁在滾輪上上下管混凝土結構進行校圓，避免或防止離心后混凝土在鋼鋼板外加劑水泥、砂石、水
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU473.13

【參考文獻】

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本文編號：2567049