雙剪統(tǒng)一強度理論的軸心受壓鋼管混凝土承載力的研究

隨著對鋼管混凝土受力性能研究的不斷深入,目前已形成多種關(guān)于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的計算理論,本文將國內(nèi)外已有的幾種鋼管混凝土軸壓構(gòu)件的設(shè)計規(guī)范做了整理介紹,并且對三種軸心受壓承載力的計算理論進行了比較與分析,這三種理論分別為:統(tǒng)一理論、擬鋼理論和擬混凝土理論。

制作了25個鋼管混凝土試件,進行了鋼管混凝土試件的軸心受壓和偏心受壓試驗,得出了其荷載變形曲線及極限荷載,以雙剪統(tǒng)一強度理論為基礎(chǔ),推導(dǎo)出鋼管混凝土核心混凝土抗壓強度的計算公式,并進行了鋼管混凝土承載力的理論計算,所得理論結(jié)果與試驗結(jié)果基本一致,說明雙剪統(tǒng)一強度理論對于鋼管混凝土的理論計算有非常好的適用性,為鋼管混凝土的分析計算提供了一定的理論依據(jù).

圓鋼管混凝土軸心受壓承載力計算研究——簡要介紹了美國的aci(1999)和aisc-lrfd(1999)、日本的aij和歐洲的ec4,我國的cecs28:90(1992)和dl/t5085-1999(1999)規(guī)程在計算圓鋼管混凝土軸心受壓承載力計算方法和特點,并選用幾組常見構(gòu)件用各類方法進行計算...

采用蒙特卡羅方法研究了鋼管混凝土短柱軸心受壓承載能力的概率分布問題。由回歸分析抽樣結(jié)果,得到了不同套箍系數(shù)下鋼管混凝土短柱軸心受壓承載能力的均值與方差。k-s檢驗表明,鋼管混凝土短柱軸心受壓承載能力的概率分布不拒絕正態(tài)分布,所建立的概率分布模型可用于簡化鋼管混凝土柱的可靠度指標計算。

鋼管混凝土軸心受壓短柱承載力概率分布研究——采用蒙特卡羅方法研究了鋼管混凝土短柱軸心受壓承載能力的概率分布問題。由回歸分析抽樣結(jié)果，得到了不同套箍系數(shù)下鋼管混凝土短柱軸心受壓承載能力的均值與方差。k．s檢驗表明，鋼管混凝土短柱軸心受壓承載能力的...

鋼管混凝土軸心受壓短柱承載力概率分布研究

基于統(tǒng)一強度理論的離心鋼管混凝土柱軸壓承載力研究——運用統(tǒng)一強度理論，考慮鋼管因環(huán)向受拉導(dǎo)致縱向應(yīng)力降低的影響，得出了離心圓鋼管混凝土短柱軸壓極限承載力的計算公式，并通過引入混凝土強度折減系數(shù)將離心方鋼管混凝土柱，按照面積相等的原則等效為離心...

運用統(tǒng)一強度理論,考慮鋼管因環(huán)向受拉導(dǎo)致縱向應(yīng)力降低的影響,得出了離心圓鋼管混凝土短柱軸壓極限承載力的計算公式,并通過引入混凝土強度折減系數(shù)將離心方鋼管混凝土柱,按照面積相等的原則等效為離心圓鋼管混凝土柱,得出了其軸壓極限承載力的計算式并分析了中間主應(yīng)力等因素對極限承載力的影響規(guī)律,極限承載力隨著參數(shù)b值的增大而增大。利用文中計算公式所得結(jié)果與文獻試驗結(jié)果進行對比,吻合較好,驗證了運用統(tǒng)一強度理論進行離心鋼管混凝土柱軸壓力學(xué)性能分析的可行性和正確性。

目前關(guān)于鋼管混凝土軸壓承載力的計算理論和方法很多,其中分別有針對實心或空心截面、圓形或方形及多邊形的。按"統(tǒng)一理論"的思想,不論截面是實心或空心,圓形或多邊形,它們的性質(zhì)應(yīng)該是統(tǒng)一且連續(xù)的,那么計算公式也應(yīng)該是完全統(tǒng)一且連續(xù)的,而現(xiàn)有的計算方法多針對其中部分截面形式或有不連續(xù)的情況?；诖送普?本文在基于厚壁圓筒理論建立的圓形實空心鋼管混凝土承載力統(tǒng)一計算公式的基礎(chǔ)上,將其進一步擴展到多邊形截面上,最終得到可以同時適用于實心和空心,圓形和多邊形的軸壓承載力統(tǒng)一計算公式。

cfrp加固鋼管混凝土軸心受壓短柱承載力分析——綜述了國內(nèi)外有關(guān)cfrp加固鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)與應(yīng)用的最新進展，對cfrp鋼管混凝土的結(jié)構(gòu)組成、受力機理進行了理論分析。利用cfrp抗拉強度高和便于施工操作等優(yōu)點在既有鋼筋、鋼管混凝土、鋼結(jié)構(gòu)的維修加固方面的...

綜述了國內(nèi)外有關(guān)cfrp加固鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)與應(yīng)用的最新進展,對cfrp鋼管混凝土的結(jié)構(gòu)組成、受力機理進行了理論分析。利用cfrp抗拉強度高和便于施工操作等優(yōu)點在既有鋼筋、鋼管混凝土、鋼結(jié)構(gòu)的維修加固方面的廣闊應(yīng)用前景,采用雙剪統(tǒng)一強度理論,考慮中間主應(yīng)力以及cfrp筒對內(nèi)層鋼管混凝土的環(huán)向緊箍作用,在厚壁圓筒的統(tǒng)一強度理論解基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出了cfrp加固鋼管混凝土軸壓短柱的極限承載力計算公式。與相關(guān)文獻資料的試驗結(jié)果進行了比較,吻合較好,驗證了理論公式的正確性和可行性,并且該公式可以退化為圓鋼管混凝土軸壓短柱極限承載力的表達式,從而進一步驗證了統(tǒng)一強度理論對cfrp加固鋼管混凝土軸壓短柱承載力計算的適用性。該結(jié)果為cfrp加固鋼管混凝土軸壓承載力分析提供了一定的理論依據(jù),對理論研究和工程設(shè)計有一定的參考價值。

應(yīng)用第四強度理論和三向應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土破壞準則推導(dǎo)出了約束鋼管混凝土柱軸心受壓的極限承載力計算公式,并分析了工作機理。算例表明,在鋼管混凝土柱的外圍設(shè)置橫向約束件可以提高鋼管混凝土柱的承載力。推導(dǎo)出的計算公式為約束鋼管混凝土柱的設(shè)計提供了理論依據(jù)。

鋼管混凝土軸向受壓短柱承載力的統(tǒng)一解

應(yīng)用雙剪統(tǒng)一強度理論,分別對軸心受壓鋼管混凝土短柱的核心混凝土和薄壁鋼管在三向應(yīng)力狀態(tài)下的軸向極限應(yīng)力進行理論分析,得出側(cè)向力對核心混凝土、薄壁鋼管和鋼管混凝土柱的3個約束效應(yīng)系數(shù),推導(dǎo)出鋼管混凝土軸向受壓短柱承載力的統(tǒng)一解。與有關(guān)文獻的試驗結(jié)果比較,結(jié)論基本一致,證明雙剪統(tǒng)一強度理論對鋼管混凝土的理論分析有很好的適用性。該推導(dǎo)結(jié)果為鋼管混凝土承載力分析計算提供了一定的理論依據(jù)。

介紹了鋼管混凝土的概念,并基于統(tǒng)一理論舉例說明鋼管混凝土受壓承載力的計算方法。通過對計算結(jié)果的比較,表明鋼管混凝土比鋼筋混凝土有更好的受壓性能。

依據(jù)鋼管混凝土統(tǒng)一理論,將其研究成果推廣應(yīng)用于復(fù)式鋼管混凝土軸壓強度計算中,分析了復(fù)式鋼管混凝土軸壓受力機理,考慮不同內(nèi)外鋼管截面形式,提出復(fù)式鋼管混凝土等效套箍系數(shù),分別計算實復(fù)式鋼管混凝土和復(fù)式空心鋼管混凝土短柱的軸壓強度.公式計算結(jié)果分別與文獻試驗數(shù)據(jù)進行了對比,結(jié)果表明:在滿足一定的含鋼率和空心率范圍內(nèi),可以用統(tǒng)一理論計算復(fù)式鋼管混凝土的軸壓承載力,為復(fù)式鋼管混凝土承載力設(shè)計計算提供了新的理論方法.

考慮矩形鋼管長邊、短邊對核心混凝土的不同約束作用,將其對核心混凝土所產(chǎn)生的側(cè)向壓力等效為圓形鋼管對核心混凝土產(chǎn)生的均勻側(cè)向壓力,并采用雙剪統(tǒng)一強度理論對鋼管內(nèi)核心混凝土的受力進行分析;提出了矩形鋼管混凝土短柱簡單、實用的軸壓承載力計算公式,并對影響因素進行了分析;將該公式計算值與相應(yīng)文獻試驗值、其他公式計算值進行了比較,吻合較好。結(jié)果表明:所推公式具有很好的適用性,為矩形鋼管混凝土柱的研究提供了一定的理論依據(jù)。

在對圓形和方形鋼管混凝土柱的研究過程中,考慮了中間主應(yīng)力,推導(dǎo)出圓空心鋼管混凝土軸心受壓構(gòu)件承載力的計算式,并推廣到方空心鋼管混凝土,得到了統(tǒng)一的承載力公式,與文獻資料的試驗數(shù)據(jù)進行了對比,結(jié)果吻合良好,驗證了統(tǒng)一強度理論對空心鋼管混凝土柱的理論計算的適用性,為工程設(shè)計提供了理論依據(jù)。

frp加固鋼筋混凝土軸心受壓柱的承載力研究——針對目前frp加固鋼筋混凝土軸心受壓柱的研究情況，通過對影響frp加固效果主要因素的探討，引入了應(yīng)變滯后因子和雙參數(shù)含纖維特征值與約束比，建立了新的frp加固鋼筋混凝土軸心受壓柱的承載力計算公式，并提出了該公...

對5個雙鋼管混凝土短柱進行了軸心受壓試驗。試驗結(jié)果表明,在軸心受壓荷載作用下雙鋼管混凝土柱的受力全過程是由彈性、彈塑性以及破壞3個階段組成的,具有很好的延性。由于雙鋼管混凝土短柱截面含鋼率較高,鋼管對核心混凝土的約束效應(yīng)較大,所有試件破壞模式均為腰鼓型破壞。試件的整體工作性能較好,外鋼管與內(nèi)鋼管變形一致,試件的極限承載力隨著套箍系數(shù)增大逐步增加。

針對配有雙圓鋼管的鋼骨混凝土柱的軸心受壓承載力分析方法進行了研究,基于核心區(qū)混凝土、外圍混凝土和鋼管、鋼筋的材料本構(gòu)關(guān)系,建立了鋼骨混凝土柱的有限元分析模型,分析了軸心受壓承載力的計算方法及原理,對已有的承載力計算公式進行了改進,并通過工程實例的計算結(jié)果與有限元分析結(jié)果的對比進行了驗證。

cfrp-鋼管混凝土軸壓短柱承載力分析 笫23卷第1期vo1.23no.1 2006年1月jan.2006 工程 eng眥ering 力學(xué) mechanics149 文章編號:1000.4750(2006)01.0149.05 cfrp一鋼管混凝土軸壓短柱承載力分析 顧威,趙穎華,尚東偉2 (1.大連海事大學(xué)交通工程與物流學(xué)院,大連116026:2.沈陽市建筑研究院,沈陽 110016) 摘要:對cfrp.鋼管混凝土軸壓短柱這種新型構(gòu)件的受力性能進行了理論分析,提 出了此類構(gòu)件承載力計算的 基本假定;采用極限平衡法,推導(dǎo)出鋼管屈服時構(gòu)件承載力和碳纖維片拉斷時構(gòu)件 極限承載力的解析計算式;對 8根cfrp-鋼管混凝土軸壓短柱和4根鋼管混凝土柱的極限承載力進行試驗研究, 并將解析分析結(jié)果與實驗數(shù)據(jù) 比較,證明了提出的解析計算式的正確性