【摘要】：預(yù)制管混凝土柱主要由外層高強(qiáng)度混凝土預(yù)制管和核心現(xiàn)澆混凝土組成,預(yù)制管在工廠規(guī)�；a(chǎn),施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)吊裝后,澆筑預(yù)制管內(nèi)核心混凝土。預(yù)制管混凝土柱組合材料相同,協(xié)同工作性能好,預(yù)制管即充當(dāng)核心混凝土模板又是重要的承載力部分,新型預(yù)制管混凝土柱節(jié)點(diǎn)形式實(shí)現(xiàn)了預(yù)制管與梁緊密連接,核心現(xiàn)澆混凝土的存在又能改善預(yù)制框架體系整體性能不足的特點(diǎn),可以說(shuō)預(yù)制管混凝土柱是一種本著施工快速化、結(jié)構(gòu)高性能而產(chǎn)生的新型預(yù)制組合體系。 本文針對(duì)新型預(yù)制管混凝土柱結(jié)構(gòu)展開(kāi)了以下研究工作： 1、預(yù)制管混凝土柱粘結(jié)性能分析。利用新老混凝土粘結(jié)相關(guān)知識(shí),結(jié)合預(yù)制管混凝土柱的自身特點(diǎn),從理論上分析了預(yù)制管與核心混凝土的粘結(jié)問(wèn)題。 2、預(yù)制管混凝土柱軸壓性能試驗(yàn)研究。通過(guò)10根方形截面預(yù)制管混凝土和10根圓形截面預(yù)制管混凝土軸壓試驗(yàn),分析了預(yù)制管混凝土柱軸壓破壞性能及荷載-應(yīng)變規(guī)律,結(jié)果表明預(yù)制管混凝土柱具有可靠的軸壓性能。并且根據(jù)混凝土本構(gòu)模型,通過(guò)MATLAB軟件,計(jì)算出了不同強(qiáng)度混凝土相互協(xié)調(diào)系數(shù)關(guān)系,提出了預(yù)制管混凝土柱軸壓的極限承載力計(jì)算公式,結(jié)果表明該計(jì)算公式與試驗(yàn)值吻合較好。 3、預(yù)制管混凝土柱軸壓性能和偏壓性能數(shù)值模擬研究。分別通過(guò)MATLAB軟件和有限元軟件ABAQUS模擬了預(yù)制管混凝土柱的軸壓和和偏壓荷載-應(yīng)變曲線(xiàn),并通過(guò)有限元軟件ABAQUS模擬分析了參數(shù)變化對(duì)預(yù)制管混凝土柱軸壓和偏壓性能的影響,通過(guò)分析更加透徹的揭示了預(yù)制管混凝土柱的軸壓和偏壓機(jī)理。 4、預(yù)制管混凝土柱結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究。透過(guò)3組不同位置的預(yù)制管混凝土柱結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)研究,對(duì)比分析了預(yù)制管混凝土柱結(jié)構(gòu)抗震性能與普通混凝土柱抗震性能的差異,結(jié)果證明預(yù)制管混凝土柱結(jié)構(gòu)具有較可靠的抗震性能。 5、預(yù)制管混凝土柱施工技術(shù)分析。參考現(xiàn)有的普通混凝土柱以及鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)的施工方法,結(jié)合預(yù)制管混凝土柱的自身特點(diǎn),闡述了預(yù)制管混凝土柱結(jié)構(gòu)的施工方法。
[Abstract]:Precast pipe concrete column is mainly composed of outer high strength concrete precast pipe and core cast-in-place concrete. Prefabricated pipe is produced on a large scale in the factory. After hoisting the construction site, the core concrete in the precast pipe is poured. Precast tubular concrete columns have the same composite materials and good cooperative working performance. Prefabricated pipes are not only the core concrete formwork but also an important bearing capacity part. A new type of precast tubular concrete column joints realize the close connection between prefabricated pipes and beams. The existence of the core cast-in-place concrete can also improve the characteristics of the whole performance of the precast frame system. It can be said that the precast tubular concrete column is a new type of prefabricated composite system produced by the rapid construction and high performance of the structure. In this paper, the following research work is carried out on the new precast tubular concrete column structure: 1, the bond behavior of the precast tubular concrete column is analyzed. Based on the knowledge of new and old concrete bonding and the characteristics of precast tubular concrete columns, the bond between precast pipe and core concrete is analyzed theoretically. 2. Experimental study on axial compression performance of precast tubular concrete columns. Through axial compression tests of 10 square section precast concrete tubes and 10 circular section precast pipe concrete columns, the axial compression failure behavior and load-strain law of precast tubular concrete columns are analyzed. The results show that prefabricated tubular concrete columns have reliable axial compression performance. Based on the concrete constitutive model and MATLAB software, the coordination coefficient of concrete with different strength is calculated, and the formula of ultimate bearing capacity of precast tubular concrete columns is put forward. The results show that the formula is in good agreement with the experimental data. 3. Numerical simulation of axial compression and biasing performance of precast tubular concrete columns. The axial and eccentric load-strain curves of precast tubular concrete columns were simulated by MATLAB software and finite element software ABAQUS, respectively. The influence of parameters on the axial compression and deflection of precast tubular concrete columns was analyzed by ABAQUS software. The mechanism of axial compression and deflection of precast tubular concrete columns is revealed more thoroughly through analysis. 4. Experimental study on seismic behavior of precast tubular concrete column structure. Through three groups of seismic tests of precast tubular concrete column structures in different positions, the difference between the seismic behavior of precast tubular concrete columns and that of ordinary concrete columns is compared and analyzed. The results show that the precast tubular concrete column structure has reliable seismic performance. 5. Construction technology analysis of precast pipe concrete column. Referring to the existing construction methods of ordinary concrete columns and concrete-filled steel tubular columns and combining with the characteristics of precast tubular concrete columns, the construction methods of precast tubular concrete columns are expounded.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TU37;TU317

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2357219