钢筋加劲肋薄壁方钢管混凝土轴压短柱受力性能的试验研究

摘要

为改善薄壁钢管混凝土短柱的力学性能，提出设置钢筋加劲肋方形薄壁钢管混凝土柱的结构形式。设计了管壁内侧设钢筋加劲肋、管壁外侧设钢筋加劲肋、内置钢筋笼等薄壁方钢管混凝土短柱，并对其进行了受力性能的试验研究，分析了不同钢筋加劲肋形式对方钢管混凝土短柱静力性能的改善效果。试验结果表明，薄壁空心钢管柱的承载力较低，仅为其名义承载力的37．7％，钢材未达到屈服强度，管壁就已经发生局部屈曲，钢材性能未得到充分发挥;相对于空心钢管柱，钢管混凝土柱的承载力显著提高，但极限承载力仍小于名义承载力，钢管对核心混凝土的约束作用不明显。钢筋加劲肋的设置可以有效延缓钢管壁局部屈曲，大幅提高薄壁方钢管混凝土柱的极限轴压承载力;在其它条件相同的情况下，钢筋加劲肋设置在管壁外侧柱的极限承载力、局部屈曲荷载均高于钢筋加劲肋设置在管壁内侧短柱。在钢管混凝土柱内设置钢筋笼，可以提高其极限承载力，但不能延缓钢管局部屈曲的发生。