恒高溫作用后方鋼管混凝土軸壓力學性能和承載力

由于t形截面方鋼管混凝土組合異型柱的壓彎性能研究較少,為了對此特性展開分析研究,對其進行了單向壓彎試驗、有限元分析及理論計算;得到t形截面方鋼管混凝土具有良好的延性和較好的承載力的結論,并提出了考慮鋼管和混凝土組合剛度影響的等效長細比的計算公式。

鋼骨-方鋼管混凝土柱是一種組合柱設計模式,采用切線模量理論對該組合柱軸向受壓穩(wěn)定承載力進行分析.以核芯混凝土、方鋼管和鋼骨的應力-應變模型為基礎,通過縱向變形協調和內外力平衡條件建立組合柱切線模量臨界載荷的計算方法.由于核芯混凝土的應力-應變模型包含了方鋼管的約束作用,因此該方法體現了組合柱中鋼與混凝土之間的相互影響.7組軸心受壓鋼骨-方鋼管混凝土長柱和41組方鋼管混凝土長柱的試驗結果表明,該方法可對軸壓組合柱的穩(wěn)定承載力給出良好預測.

方鋼管混凝土軸壓短柱承載力影響因素分析——在確定鋼材的本構關系和核心混凝土的本構關系的基礎上，采用大型通用有限元分析程序abaqus建立了軸壓荷載下方鋼管混凝土柱的三維非線性有限元分析模型，分析了構件的荷載一變形關系；通過算例分析了鋼材強度、混凝土...

在確定鋼材的本構關系和核心混凝土的本構關系的基礎上,采用大型通用有限元分析程序abaqus建立了軸壓荷載下方鋼管混凝土柱的三維非線性有限元分析模型,分析了構件的荷載-變形關系;通過算例分析了鋼材強度、混凝土強度、寬厚比和套箍系數對方鋼管混凝土軸壓短柱荷載-變形關系曲線的影響。分析結果表明:混凝土強度等級對構件的荷載-變形曲線的形狀影響不大,但隨著混凝土強度的提高,構件的承載力有所提高;隨著鋼材強度的提高,構件承載力也提高。但承載力提高的百分率隨著鋼材強度的提高而降低。隨著寬厚比的減小,構件的承載力提高;套箍系數對構件的承載力有著較大的影響,改變套箍系數會影響構件的荷載-變形關系曲線的形狀。

采用統一強度理論,對方鋼管混凝土短柱的核心混凝土有效約束區(qū)和非有效約束區(qū)進行受力分析,通過方鋼管的寬厚比對方鋼管與核心混凝土間的約束效應進行控制,提出了方鋼管混凝土短柱軸壓極限承載力的計算公式,并對其影響因素進行了分析。然后將其推廣到不同截面形式的鋼管混凝土短柱軸壓極限承載力的計算中,將計算值與試驗值進行對比,驗證了公式的合理性。該研究為鋼管混凝土短柱承載力的研究提供了一定的理論依據。

采用通用有限元軟件abaqus建立單一力作用下方鋼管混凝土有限元模型來研究在不同參數（鋼材強度、混凝土強度、

用試驗與數值計算方法研究了普通方鋼管混凝土柱的軸壓承載能力。設計了2種復合截面方鋼管混凝土短柱,與普通方鋼管混凝土短柱做了對比軸壓試驗。試驗結果表明,在受壓柱變形的過程中,加勁肋有效地抵抗了管壁的屈曲,加肋復合方鋼管混凝土柱的軸壓承載力有明顯提高。用數值方法對加肋復合方鋼管混凝土柱的軸力應變全過程進行了計算。計算結果和試驗結果吻合較好。提出了軸壓承載力的簡化計算方法。加勁肋是提高方鋼管混凝土柱承載力的有效途徑。

目的評估高溫作用后鋼管混凝土雙向壓彎構件的殘余承載力.方法對高溫作用后方鋼管混凝土雙向偏壓構件進行了數值計算、試驗研究和理論分析.結合16個方鋼管混凝土柱高溫后雙向偏壓承載力的試驗研究,對數值計算程序進行了驗證,在試驗數據和數值計算基礎上,分析高溫作用后方鋼管混凝土雙向壓彎構件的承載力損傷系數kr的主要影響因素.結果經回歸分析得到kr表達式,將kr與常溫下計算公式相結合,得到高溫后鋼管混凝土雙向壓彎構件殘余承載力的簡化計算方法.將簡化計算值與試驗結果、數值計算進行比較發(fā)現三者吻合較好.結論筆者提出的簡化計算方法是有效的,可為災后鋼管混凝土的損傷評估及修復加固提供技術支持.

采用統一強度理論,對方鋼管混凝土軸壓短柱進行研究,提出一種方鋼管混凝土軸壓短柱極限承載力的簡化計算方法,與國內外大量試驗數據進行比較,結果符合良好,驗證了理論公式的正確性。該結果為方鋼管混凝土軸壓短柱的承載力計算提供了一定的理論依據,可供有關工程參考。

目的方鋼管混凝土短柱軸心受壓承載力存在尺寸效應,為了提高大尺寸方鋼管混凝土軸心受壓承載力設計計算的準確性,研究了考慮尺寸效應的方鋼管混凝土短柱軸壓承載力計算方法.方法筆者介紹了日本aij規(guī)范、美國aisc-lrfd規(guī)程、歐洲ec4規(guī)范和我國韓林海等提出的方鋼管混凝土短柱軸壓承載力計算公式,并用這些公式對收集的大量實驗結果進行了計算分析,然后在已有的計算公式基礎上引入尺寸效應模型,采用修正后的計算公式進行計算并與未修正的計算結果進行比較.結果現有的方鋼管混凝土短柱軸壓承載力計算公式的計算結果存在明顯的尺寸效應,而在這些計算公式中引入尺寸效應模型進行修正后,計算結果的尺寸效應得到了明顯改善.結論筆者探討的4種計算公式都存在隨著構件尺寸增大計算結果比實驗值偏大的趨勢,即計算公式無法準確反映構件軸壓承載力存在的尺寸效應;通過引入混凝土材料的尺寸效應模型,對方鋼管混凝土軸壓承載力計算公式進行修正,可以有效減小方鋼管混凝土軸壓承載力的尺寸效應影響,從而為方鋼管混凝土軸心受壓承載力設計計算提供參考.

對于特定的pbl加勁型方鋼管混凝土軸壓短柱,考慮混凝土榫形成的剪力鍵提供的有效作用,對pbl加勁肋進行受力分析。引入混凝土有效約束系數,采用統一強度理論,考慮中間主應力和材料拉壓比的影響,推導了pbl加勁型方鋼管混凝土短柱軸壓極限承載力的計算公式,并對其影響因素進行了分析。將計算結果與文獻試驗結果進行對比,吻合較好,驗證了所給公式的正確性。研究結果表明,pbl加勁型方鋼管混凝土短柱的軸壓承載力隨雙剪統一強度理論參數b、混凝土內摩擦角、加勁肋的寬度和厚度的增大而提高。所得結果可以為pbl加勁型方鋼管混凝土短柱軸壓承載力的研究提供參考。

本文對影響新老混凝土粘結面斷裂性能的主要因素進行了簡要分析，提出了新老混凝土表面處理方法及粘結材料的特性和作用。

方鋼管混凝土基本構件承載力設計方法——簡要介紹了中國gjb美國lrfd日本a1j和歐洲ec4規(guī)范中有關方銅管混凝土基本構件的設計方法，并將以上方法的計算結果和收集到的太量試驗結果進行了分析對比．其中包括158個軸壓、15個純彎及147個壓彎構件．結果表明各設計...

在給定的混凝土、鋼材和鋼筋三軸本構關系模型的基礎上,應用連續(xù)介質力學的方法,對配筋鋼管混凝土柱常溫下的力學性能進行了分析,導出配筋鋼管混凝土柱承載力的理論計算公式,并用文獻中的試驗結果對公式進行校核,符合良好。

方鋼管混凝土柱截面承載力的計算——通過用數值計算程序算得16個不同寬厚比和強度比的典型截面的彎矩一軸力曲線．采用曲線擬臺的方法提出了方錒管混凝土截面強度的計算方法，計算值與試驗結果吻合較好

通過理論計算和有限元模擬對t形方鋼管混凝土組合異形柱的偏心受壓承載力計算方法進行研究。設計9根不同長細比偏心力作用的t形組合柱,借鑒《矩形鋼管混凝土結構技術規(guī)程(cecs159∶2004)》壓彎構件的計算方法,對設計構件進行理論計算,并應用ansys有限元軟件對設計構件進行偏壓承載力計算。分析結果表明:t形組合柱在偏心受壓破壞時,為整體彎曲破壞;理論計算與有限元分析計算結果吻合較好;驗證了采用理論計算方法計算方鋼管混凝土組合異形柱偏壓承載力的可行性。

從方鋼管混凝土柱的約束特點出發(fā),將核心混凝土劃分為強約束區(qū)和弱約束區(qū),類比配置螺旋箍筋的鋼筋混凝土柱計算公式,推導出方鋼管混凝土柱的承載力公式,并與已有試驗結果進行比較,對比結果表明,計算值與試驗值吻合較好。

高溫后方鋼管混凝土雙向偏壓構件試驗——為了更好地對高溫作用后鋼管混凝土的殘余力學性能進行評估(特別是雙向偏心構件的力學性能)，為制訂火災作用后鋼管混凝土的殘余力學性能鑒定標準積累素材．筆者對恒高溫作用后方鋼管混凝土雙向偏壓構件的力學性能進行了1...

為了進一步研究方鋼管-鋼骨高強混凝土軸心受壓短柱的特性,綜合考慮鋼骨存在對混凝土的影響,修正了方鋼管混凝土核心約束混凝土應力-應變模型;采用纖維模型法編制了非線性分析程序,計算了荷載-縱向應變關系曲線,并與有關文獻的試驗曲線進行了對比,計算結果與試驗結果吻合得很好.最后,通過對大量計算結果的回歸分析,得出了實用的軸壓短柱承載力計算公式.

帶肋方鋼管混凝土軸壓短柱承載力有限元分析研究 作者：徐兵，劉永健，李中青，霍曉蘇，荀勇，xubing，liuyong-jian，lizhong-qing，huoxiao- su，xunyong 作者單位：徐兵,劉永健,霍曉蘇,xubing,liuyong-jian,huoxiao-su(長安大學公路學院,陜西西安710064;鹽城工學 院土木工程學院,江蘇鹽城224055)，李中青,lizhong-qing(鹽城工學院土木工程學院,江蘇鹽城 224055;西南交通大學土木工程學院,四川成都614202)，荀勇,xunyong(鹽城工學院土木工程學院,江蘇 鹽城,224055) 刊名：湘潭大學自然科學學報 英文刊名：naturalsciencejournalofxiangtanuniversity 年

十字形截面方鋼管混凝土組合異形柱軸壓承載力試驗

針對帶肋薄壁方鋼管混凝土軸壓短柱,通過引入混凝土強度折減系數和修正后的等效約束折減系數,將方鋼管混凝土等效為圓鋼管混凝土,采用統一強度理論推導出極限承載力的計算公式,并對影響因素進行了分析。將采用本研究公式計算所得的理論值與相關文獻中的試驗值進行比較,吻合良好,驗證了公式的合理性,可為帶肋方鋼管混凝土柱軸壓極限承載力的研究提供理論依據。