方形冷弯中厚壁钢管混凝土短柱承载力研究

摘要

钢管混凝土由于其良好的受力特性已在生产中得到了广泛的应用,并且广大学者也开展了深入的研究,不过目前针对冷弯钢管混凝土的大多数研究主要是壁厚小于6mm的钢管混凝土构件。本文研究了壁厚为6mm和10mm的方形冷弯钢管混凝土短柱的轴压力学性能,研究结果可为冷弯钢管混凝土研究的完善和进一步发展提供参考。
　　本文以试验研究为主,在试验的基础上进行了规范的适用性比较和有限元的仿真计算。全文共涉及灌注两种不同混凝土的钢管混凝土短柱试件共计20个,按混凝土类别分添加和不添加膨胀剂2组,各组10个试件;每组10个试件分为6mm和10mm壁厚2组各5个试件,分别由5种不同加劲肋设置形式的钢管填充混凝土形成。
　　通过短柱的轴压力学性能试验，能够获取试件的极限承载力和了解短柱受荷机理,以此为基础并结合相关规范进行比较分析以及有限元数值研究等深入分析加劲肋设置形式、混凝土类别等因素对方形冷弯钢管混凝土的力学性能特别是承载力的影响。主要结论有:1)加劲肋的设置能够提升短柱的承载力,而混凝土中膨胀剂的添加与否对钢管混凝土短柱承载力的影响不大;2)现有规范 CECS28:90、DL/T5085-1999、CECS159:2004和EC4对承载力的计算值均小于试验值,其中CECS28:90对各试件承载力的计算结果最接近;3)本文采用的有限元分析模型适用于本文短柱试件的模拟。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 选题背景及目的

1.2 钢管混凝土的研究现状

1.3 本文主要研究内容

2 钢管混凝土试验

2.1 试验目的

2.2 混凝土力学性能试验

2.3 钢材材性试验

2.4 钢管混凝土轴心受压试验

3 试验数据处理及分析

3.1 钢管混凝土截面面积的计算

3.2 试验分析

3.3 试验结果与规范比较分析

4 钢管混凝土的数值研究

4.1 有限元模型

4.2 有限元计算与试验结果的比较

5 结论和展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献