鋼管混凝土是將混凝土灌入鋼管中形成的一種組合材料,主要依靠鋼管與核心混凝土的相互作用來充分發(fā)揮兩種材料的性能優(yōu)勢,具有承載力高、塑性好、抗震性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn),在山區(qū)高墩大跨橋梁工程應(yīng)用廣泛。近年來,隨著橋墩高度、跨度不斷增加,鋼管混凝土構(gòu)件截面尺寸也不斷增大,如金陽河特大橋的鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)橋墩主管管徑達(dá)到1900mm,而目前鋼管混凝土力學(xué)性能研究與現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)計(jì)算理論主要是以管徑為300mm左右的模型試件試驗(yàn)為主。管徑增大后,鋼管混凝土力學(xué)性能是否有所改變,與小直徑鋼管混凝土力學(xué)性能一致、鋼管混凝土約束作用是否有差別,目前相關(guān)研究較少。因此,本文對大直徑鋼管混凝土的約束效應(yīng)和軸壓力學(xué)性能進(jìn)行較為深入的研究。具體內(nèi)容如下:（1）進(jìn)行了6組共計(jì)12個(gè)鋼管混凝土試件軸壓試驗(yàn),試件尺寸為219mm⁶00mm,試驗(yàn)參數(shù)為管徑和徑厚比。結(jié)果表明:在本文參數(shù)下,鋼管管徑對鋼管混凝土試件軸壓破壞模式、荷載-位移曲線趨勢基本無影響,試件破壞模式均呈腰鼓型破壞,加載破壞過程均呈現(xiàn)彈性階段、彈塑性階段和塑性階段三個(gè)階段。管徑越大,荷載-位移曲線彈性段越長,彈塑性階段短,反之則... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

山區(qū)自然環(huán)境Fig.1.1Mountainnaturalenvironment

西華大學(xué)碩士學(xué)位論文11緒論1.1研究背景改革開放以來，我國公路建設(shè)發(fā)展迅速，橋梁作為公路的重要部分也得到了快速發(fā)展，特別是進(jìn)入21世紀(jì)后，我國橋梁建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)最輝煌的時(shí)期，一大批結(jié)構(gòu)新穎、技術(shù)復(fù)雜、設(shè)計(jì)和施工難度大和含金量高的橋梁相繼建成。隨著橋梁建設(shè)不斷向山區(qū)拓展延伸，面臨的難題也不少，如地形復(fù)雜山高溝深（如圖1.1所示）、交通不便、原材料匱乏、地震烈度高、施工難度大等。而常規(guī)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)材料施工不便且自重大不利于抗震，已不能完全適應(yīng)山區(qū)橋梁建設(shè)的需要。圖1.1山區(qū)自然環(huán)境Fig.1.1Mountainnaturalenvironment針對山區(qū)橋梁建設(shè)面臨的問題，鋼管混凝土以承載力高、重量輕、塑性好、抗震性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。這種組合結(jié)構(gòu)形式可以充分發(fā)揮兩種材料的作用：鋼管對混凝土的套箍約束作用，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而使得混凝土強(qiáng)度提高；同時(shí)利用內(nèi)填核心混凝土的支撐作用，增強(qiáng)鋼管壁的幾何穩(wěn)定性，改變空鋼管的失穩(wěn)模態(tài)，從而提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和承載能力。圖1.2為鋼管混凝土軸壓時(shí)應(yīng)力示意圖。近二十年以來，國內(nèi)已建成鋼管混凝土橋梁達(dá)400余座[1]。橋型從以拱橋?yàn)橹靼l(fā)展到梁橋、斜拉橋、懸索橋和連續(xù)剛構(gòu)橋并存，其中拱橋跨度已從115m增加到530m，梁橋的橋墩高度已從24m增加到196m。圖1.2鋼管混凝土應(yīng)力示意圖Fig.1.2Stressdiagramofconcretefilledsteeltube

西華大學(xué)碩士學(xué)位論文11緒論1.1研究背景改革開放以來，我國公路建設(shè)發(fā)展迅速，橋梁作為公路的重要部分也得到了快速發(fā)展，特別是進(jìn)入21世紀(jì)后，我國橋梁建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)最輝煌的時(shí)期，一大批結(jié)構(gòu)新穎、技術(shù)復(fù)雜、設(shè)計(jì)和施工難度大和含金量高的橋梁相繼建成。隨著橋梁建設(shè)不斷向山區(qū)拓展延伸，面臨的難題也不少，如地形復(fù)雜山高溝深（如圖1.1所示）、交通不便、原材料匱乏、地震烈度高、施工難度大等。而常規(guī)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)材料施工不便且自重大不利于抗震，已不能完全適應(yīng)山區(qū)橋梁建設(shè)的需要。圖1.1山區(qū)自然環(huán)境Fig.1.1Mountainnaturalenvironment針對山區(qū)橋梁建設(shè)面臨的問題，鋼管混凝土以承載力高、重量輕、塑性好、抗震性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。這種組合結(jié)構(gòu)形式可以充分發(fā)揮兩種材料的作用：鋼管對混凝土的套箍約束作用，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而使得混凝土強(qiáng)度提高；同時(shí)利用內(nèi)填核心混凝土的支撐作用，增強(qiáng)鋼管壁的幾何穩(wěn)定性，改變空鋼管的失穩(wěn)模態(tài)，從而提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和承載能力。圖1.2為鋼管混凝土軸壓時(shí)應(yīng)力示意圖。近二十年以來，國內(nèi)已建成鋼管混凝土橋梁達(dá)400余座[1]。橋型從以拱橋?yàn)橹靼l(fā)展到梁橋、斜拉橋、懸索橋和連續(xù)剛構(gòu)橋并存，其中拱橋跨度已從115m增加到530m，梁橋的橋墩高度已從24m增加到196m。圖1.2鋼管混凝土應(yīng)力示意圖Fig.1.2Stressdiagramofconcretefilledsteeltube

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Q345鋼管自密實(shí)混凝土短柱軸壓力學(xué)性能試驗(yàn)[J]. 劉業(yè),張大長,李布輝.  建筑結(jié)構(gòu). 2017(23)
[2]圓鋼管混凝土軸壓性能尺寸效應(yīng)試驗(yàn)研究[J]. 陳鵬,王玉銀,劉昌永,田宇.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(S1)
[3]大直徑鋼管混凝土柱抗震性能試驗(yàn)研究及承載力計(jì)算[J]. 范重,王倩倩,李振寶,葉勇,趙長軍,仕帥,裴雨晨,趙薇.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(11)
[4]圓鋼管混凝土柱軸壓性能試驗(yàn)研究[J]. 李斌,王柯程,李廣,高春彥.  江西建材. 2017(14)
[5]大徑厚比圓鋼管約束型鋼混凝土短柱軸壓性能研究[J]. 周緒紅,王宣鼎,甘丹,劉界鵬.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2015(S1)
[6]圓鋼管再生混凝土軸壓短柱研究[J]. 陳夢成,劉京劍,黃宏.  混凝土. 2014(12)
[7]取代率對鋼管再生混凝土短柱軸壓性能退化的影響分析[J]. 陳宗平,徐金俊,薛建陽.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2014(02)
[8]圓形箍筋約束混凝土力學(xué)性能尺寸效應(yīng)試驗(yàn)[J]. 宋佳,李振寶,杜修力,楊修廣.  解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(05)
[9]大尺寸鋼管混凝土柱承載力試驗(yàn)[J]. 陳彥江,李勇,閆維明,潘迪.  中國公路學(xué)報(bào). 2011(04)
[10]圓鋼管混凝土軸壓短柱受力機(jī)理影響因素分析[J]. 丁發(fā)興,余志武.  鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2006(01)

博士論文
[1]圓鋼管混凝土軸壓短柱尺寸效應(yīng)研究[D]. 陳鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]鋼管混凝土局部受壓時(shí)的工作機(jī)理研究[D]. 劉威.福州大學(xué) 2005

碩士論文
[1]薄壁圓鋼管混凝土構(gòu)件軸壓力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D]. 王戰(zhàn).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]圓鋼管混凝土短柱軸壓性能尺寸效應(yīng)試驗(yàn)研究[D]. 田宇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014



本文編號：3425780