内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱抗震性能试验研究

摘要

内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱是指在普通钢筋混凝土柱中心设置一个圆形或方形钢管混凝土芯柱,该钢管混凝土芯柱采用钢管和高强混凝土预制制作而成,由于预制芯柱的设置,可以有效提高组合柱轴压承载能力和抗剪承载能力可以有效提高有效柱子在高轴压比下的抗震性能。
　　本文完成了4个内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱与1个普通钢筋混凝土柱的低周反复加载试验,研究了高强钢管混凝土芯柱对组合柱的抗震性能的影响,试验重点确定了核心高强钢管混凝土芯柱配置和横向配箍率以及布置栓钉等因素对内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的抗震性能的规律和机理。
　　在试验过程中通过对试件的裂缝发展情况、试件破坏形态、滞回曲线、骨架曲线等进行研究,内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的延性、强度衰减、耗能性能等抗震性能明显优于普通钢筋混凝土柱,但是从试验结果分析得出,核心芯柱对柱子的抗弯承载力提高不明显,并且,在刚度退化性能上，内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱和普通钢筋混凝土柱差异不大。
　　通过对不同参数的内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的研究和对比分析得出,箍筋间距较小时,试件的抗震性能更佳;同时在钢管壁上焊接栓钉的组合柱的抗震性能比其他组合柱的抗震性能有较好提高。
　　在试验的基础上，以界限破坏时的内力平衡为依据,对内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的轴压比限值进行理论推导,并且用建议公式计算了8个不同参数的内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的轴压比限值。计算结果表明,轴压比限值随核心配钢率的提高而提高,随着核心芯柱尺寸的增大而提高,随着核心区混凝土强度等级的提高而提高。
　　本文通过试验研究和理论分析,认为内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的抗震性能显著优于普通钢筋混凝土柱。

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1 绪论

1.1 概述

1.2 国内外研究现状

1.3 高性能混凝土和钢管混凝土的发展现状

1.4 内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的提出

1.5 课题主要思想

1.6本论文主要的研究内容和目的

2内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱抗震试验研究

2.1试验目的

2.2 试验方案

2.3 试验现象

2.4 本章小结

3 内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱抗震性能分析

3.1 引言

3.2 试验结果分析

3.3 影响因素分析

3.4本章小结

4 内藏预制高强混凝土芯柱组合柱的轴压比限值研究

4.1引言

4.2 轴压比的分析和发展

4.3 内藏预制高强钢管混凝土芯柱组合柱的轴压比限值理论研究

4.4 本章小结

5 结论与展望

5.1主要研究结论

5.2 建议及展望

致谢

参考文献

附 录：攻读硕士学位期间发表论文、参与科研项目及获奖情况