切槽式钢套管混凝土柱的承载性能研究

提出一种切槽式钢套管混凝土柱。通过多道切槽来削弱钢套管的纵向抗压能力,以提高其横向抗拉能力,从而增强对内部混凝土柱的横向约束并提高其承载能力和变形能力。完成了4个短柱试件轴心受压的试验,试验结果表明:切槽式钢套管混凝土柱的轴压极限承载能力略高于普通的钢管混凝土柱,弹性阶段的刚度和塑性阶段的变形能力也与普通钢管混凝土柱接近;切槽并没有降低钢套管混凝土柱整体的承载能力和变形能力,钢套管横向约束产生的有利影响超过了自身纵向抗压能力降低产生的不利影响。切槽式钢套管混凝土柱可以用于既有结构的加固,也可以用作现浇结构的基本构件,在工程中的应用相比普通的钢套管混凝土柱更加方便灵活。

钢套管混凝土柱的新发展

为了提高钢套管混凝土柱的套管效应和施工的便利性,对钢套管混凝土柱的构造进行了改进,提出了切槽式钢套管混凝土柱和组合式钢套管混凝土柱的结构形式,并阐述了相关概念和原理,探讨了各自的优缺点,为类似问题研究提供了理论依据。

切槽式钢套管混凝土柱的原理与应用

在传统的钢套管混凝土柱的基础上提出了一种改进的切槽式钢套管混凝土柱,研究分析结果表明,切槽式钢套管混凝土柱用于既有结构的加固或用作现浇结构的基本构件都是方便可行的,在实际工程中利用卷制钢板简单焊接形成的钢套管混凝土柱代替普通的钢管混凝土柱是合理可行的,并有很高的实用价值和经济价值。

套管混凝土短柱轴压承载力研究

对HDPE管混凝土柱、PVC管混凝土柱和钢管混凝土柱进行了轴压试验,研究了它们的轴压极限承载力和荷载—应变曲线。同时,采用有限元方法对上述三种套管混凝土短柱的轴压试验进行了数值模拟,并与试验结果进行了比较,结果吻合良好。计算结果表明,通过合理选择有限元分析数值模型,可较好地预测套管混凝土短柱的轴压承载力,为今后的试验研究和数值分析奠定了基础。

套管钢筋混凝土柱结构的发展和展望

回顾了套管钢筋混凝土柱的发展过程。在套管钢筋混凝土柱中 ,套管用作柱中的横向增强 ,主要起约束和抗剪作用。Tomii和作者等人在 1985年首次提出套管柱的概念 ,并验证了套管柱能够有效防止柱的剪切破坏并显著提高柱的延性。随后 ,这一概念被推广到利用焊接钢管和纤维增强塑料外包壳加固既存钢筋混凝土柱。本文还展望了使用纤维增强塑料套管进行新建柱设计的研究。

GFRP套管钢筋混凝土柱力学性能试验研究

为了GFRP套管钢筋混凝土柱进一步的理论研究和相应技术标准的制订,本文制作2组共15根GFRP套管钢筋混凝土柱试件,进行轴压下套管钢筋混凝土长柱力学性能的试验研究和偏心受压下套管钢筋混凝土组合柱力学性能试验研究,得出了试件破坏特征、荷载-侧向挠度关系、极限承载力变化等因素的试验数据及分析结论。