鋼管約束混凝土結構體系的力學性能與設計理論

鋼管約束混凝土是一種力學性能優(yōu)越、施工方便、造價低廉的新型組合柱，包括鋼管約束鋼筋混凝土和鋼管約束型鋼混凝土兩種形式。課題組的初探性研究結果表明，由鋼管約束混凝土柱與混凝土/鋼梁、鋼支撐、混凝土剪力墻等構件組成的鋼管約束混凝土混合結構體系（簡稱鋼管約束混凝土結構體系）抗震性能優(yōu)越，在我國應用前景廣泛。鋼管約束混凝土在國內外的高層建筑中已逐漸得到應用，但國內外的研究主要集中于構件，對梁柱節(jié)點和結構體系的研究還未開展，導致理論研究落后于工程實踐。本項目將對高層建筑鋼管約束混凝土框架、框架-支撐、框架-剪力墻和框架-筒體四種結構體系進行研究。課題組將在傳統(tǒng)的高層建筑結構體系研究的基礎上，采用試驗研究、有限元數(shù)值模擬、理論分析和簡化力學方法相結合的手段，對關鍵構件、梁柱節(jié)點、結構體系的靜力與抗震性能進行研究，提出簡化力學模型，建立靜力與抗震設計理論，為這種新型結構體系的廣泛應用提供理論基礎。 2100433B

本書系統(tǒng)地闡述了作者在鋼管約束混凝土柱，鋼管約束鋼筋混凝土柱，鋼管約束型鋼混凝土柱的理論、試驗方法和設計方法方面的創(chuàng)新性研究成果，并給出了這種新型構件的典型工程應用實例。內容主要包括：鋼管約束混凝土軸壓短柱的力學性能；鋼管約束鋼筋混凝土框架柱和鋼管約束型鋼混凝土框架柱的滯回性能；各類鋼管約束混凝土柱的承載力計算方法、構造與設計方法；鋼管約束混凝土柱的五個典型工程應用情況。

本書可供土木工程專業(yè)的高年級本科生、研究生、教師、科研人員和工程技術人員參考。

工程實踐中，傳統(tǒng)組合框架柱與鋼筋混凝土梁連接復雜，施工難度大。高縱筋率鋼管約束混凝土柱是將鋼管混凝土或型鋼混凝土柱中的大部分鋼管或型鋼以縱向鋼筋的形式彌散于混凝土中，而將剩余部分以薄壁鋼管的形式外包于混凝土；鋼管在梁柱節(jié)點區(qū)斷開，不直接承擔縱向荷載，只對核心混凝土起約束作用，避免了鋼管混凝土或型鋼混凝土柱與鋼筋混凝土梁連接復雜的問題。高縱筋率鋼管約束混凝土既繼承了鋼管混凝土約束效果好的優(yōu)點，又繼承了型鋼混凝土抗火性能好的優(yōu)點，具有承載力高、抗震性能好、抗火性能好、與鋼筋混凝土梁連接方便和造價低的特點。課題組將在傳統(tǒng)組合結構研究方法和研究成果的基礎上，采用理論分析、模型試驗和數(shù)值模擬的手段，對高縱筋率鋼管約束混凝土短柱的軸壓力學性能、框架柱的抗震性能、梁柱節(jié)點的靜力和抗震性能進行系統(tǒng)深入的研究，在研究結果的基礎上，建立高縱筋率鋼管約束混凝土結構的設計理論，提出抗震設計方法。

前言

幾何量、物理量常用符號和單位約定

第1章 緒論

第2章 圓鋼管約束混凝土軸壓短柱的力學性能

第3章 圓鋼管約束鋼筋混凝土框架柱的滯回性能

第4章 圓鋼管約束型鋼混凝土框架柱的滯回性能

第5章 方鋼管約束混凝土軸壓短柱的力學性能

第6章 方鋼管約束鋼筋混凝土框架柱的滯回性能

第7章 方鋼管約束型鋼混凝土框架柱的滯回性能

第8章 鋼管約束混凝土柱的設計方法

第9章 鋼管約束混凝土柱典型工程應用

參考文獻