圆中空夹层钢管混凝土柱承载力研究

采用统一强度理论,对圆中空夹层钢管混凝土柱进行了研究,分析了钢管的拉压强度比,以及中间主应力对圆中空夹层钢管混凝土柱承载力的影响,提出了圆中空夹层钢管混凝土柱的极限承载力计算公式,与文献资料的试验结果作了比较,验证了理论公式的正确性,并得出了中空夹层钢管混凝土柱和钢管混凝土具有相同优点等结论。该结果为中空夹层钢管混凝土柱的承载力分析计算提供了一定的理论依据,对工程设计有一定的参考价值。

方中空夹层钢管砼轴压力学性能的理论分析

利用数值分析的方法对内管为方形的方中空夹层钢管混凝土轴心受压构件进行分析,确定了方中空夹层钢管混凝土轴压强度承栽力的简化计算公式,并分别对数值分析结果、试验结果及简化计算结果进行比较,三者吻合良好.

外圆内方中空夹层钢管混凝土柱轴压性能分析

文中以外钢管的径厚比及内钢管的宽度与外钢管的直径之比(简称宽径比)作为设计变量,分析外圆内方中空夹层钢管混凝土柱在轴向荷载作用下的力学性能。试验结果表明,构件的破坏形态可分为两种,即与核心区混凝土剪切破坏有关的局部屈曲和双钢管的局部屈曲。构件的轴向承载能力取决于上述两种破坏形态。与其他因素相比,宽径比对破坏形态的影响程度较大。此外,本文还分析了内外钢管在平面应力状态下的双轴弹塑性受力性能,并提出计算外圆内方中空夹层钢管混凝土柱的轴向承载力的方法。

方中空夹层钢管混凝土柱滞回性能研究

以轴压比和空心率为主要参数,进行了12个方中空夹层钢管混凝土试件和4个方实心钢管混凝土试件滞回性能的试验研究。试验表明:方中空夹层钢管混凝土和方实心钢管混凝土荷载-位移滞回曲线饱满,其延性明显优于空钢管试件;轴压比越大的试件,初始刚度越大,但刚度后期退化越快。比较了国内外较典型的几种设计规范(程)对试件抗弯刚度的计算,结果表明,AISC-LRFD(1999)、EC4(1994)、BS5400(1979)、DBJ 13-51(2003)的计算结果与实测的初始抗弯刚度较吻合,DBJ 13-51(2003)的计算结果与实测的使用阶段抗弯刚度最接近。在确定了钢材和混凝土的本构关系的基础上,采用数值方法对荷载-位移滞回曲线进行了计算,理论计算结果与试验结果较吻合。最后分析了轴压比、空心率、长细比、名义含钢率、材料强度等参数对荷载-位移骨架曲线的影响。