【摘要】：方鋼管混凝土柱是超高層建筑中常用的構(gòu)件形式。將超高強混凝土應(yīng)用于方鋼管混凝土柱中,可進一步減小方鋼管混凝土柱的截面尺寸,減輕結(jié)構(gòu)自重,增加建筑有效使用面積。但由于超高強混凝土脆性顯著,僅靠方鋼管的約束無法保證構(gòu)件滿足延性需求。為解決這一問題,可進一步采用螺旋箍筋約束超高強混凝土,形成內(nèi)配螺旋箍筋方鋼管超高強混凝土柱。本文對內(nèi)配螺旋箍筋超高強混凝土柱開展了偏壓受力性能研究,取得的主要研究成果如下:(1)設(shè)計并完成了6個內(nèi)配螺旋箍筋方鋼管超高強混凝土柱和3個普通方鋼管超高強混凝土柱的偏壓加載試驗,試件的變化參數(shù)包括偏心率和配箍特征值。所有試件的鋼管都發(fā)生了局部屈曲,而除試件EC-H-0.4外,其它試件的角部豎向焊縫均出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。螺旋箍筋在加載后期發(fā)生了斷裂,其中高強螺旋箍筋斷裂后豎向荷載降低明顯。對各試件的荷載-軸向位移關(guān)系曲線、荷載-跨中擾度關(guān)系曲線、跨中彎矩-曲率關(guān)系曲線等進行了分析。分析結(jié)果表明:在偏心率較小的情況下,配置螺旋箍筋能一定程度上提高柱的承載力和延性;隨著偏心率的增大,螺旋箍筋的作用降低;在偏心率為0.6的情況下,配置高強螺旋箍筋與配置普通螺旋箍筋的效果相差不大。(2)在試驗基礎(chǔ)上,提出了適用于內(nèi)配螺旋箍筋方鋼管超高強混凝土柱截面分析的混凝土單軸應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,基于該應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系計算得到的截面壓彎承載力與試驗結(jié)果吻合良好。在此基礎(chǔ)上,建立了內(nèi)配螺旋箍筋方鋼管超高強混凝土柱的壓彎承載力計算公式。(3)采用Abaqus有限元軟件對內(nèi)配螺旋箍筋方鋼管超高強混凝土柱開展了非線性有限元分析。有限元模型能較好地預(yù)測試件的荷載-位移曲線和破壞形態(tài)�；谠撓拊Ｐ�,分析了不同偏心率下,鋼管厚度、螺旋箍筋體積配箍率、箍筋強度等參數(shù)對柱偏壓受力性能的影響。分析結(jié)果表明:增大鋼管厚度、螺旋箍筋體積配箍率或者箍筋強度會提高柱承載力,且增大鋼管厚度的提高幅度最大。
【圖文】：

內(nèi)配螺旋箍筋方鋼管超高強混凝土柱的構(gòu)造

試件EC-N-0.2構(gòu)造圖
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU398.9

【參考文獻】

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1 鄭亮;陳志華;;配螺旋箍筋方鋼管混凝土短柱試驗研究[J];工業(yè)建筑;2015年09期

2 牛海成;曹萬林;董宏英;周中一;;鋼管高強再生混凝土柱軸壓性能試驗研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2015年06期

3 李國強;王彥博;陳素文;孫飛飛;;高強度結(jié)構(gòu)鋼研究現(xiàn)狀及其在抗震設(shè)防區(qū)應(yīng)用問題[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2013年01期

4 史慶軒;楊坤;劉維亞;張興虎;姜維山;;高強箍筋約束高強混凝土軸心受壓力學(xué)性能試驗研究[J];工程力學(xué);2012年01期

5 王玉銀;張素梅;;圓鋼管高強混凝土軸壓短柱受剪承載力分析[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2009年02期

6 譚克鋒,蒲心誠;鋼管超高強混凝土長柱及偏壓柱的性能與極限承載能力的研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2000年02期

7 顧維平;蔡紹懷;馮文林;;鋼管高強混凝土偏壓柱性能與承載能力的研究[J];建筑科學(xué);1993年03期

8 顧維平,蔡紹懷,馮文林;鋼管高強混凝土長柱性能和承載能力的研究[J];建筑科學(xué);1991年03期

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本文編號：2659750