设置钢筋加劲肋的方钢管混凝土轴压短柱力学性能..doc

设置钢筋加劲肋的方钢管混凝土轴压短柱力学性能    方形钢管混凝土具有截面抗弯刚度大、节点构造简单、易于装修等特点,工程应用日益增多。但方钢管对核心混凝土的约束作用不均匀,承载力和延性较同等截面尺寸的圆钢管低,且管壁易发生局部屈曲。为了改善方钢管混凝土的受力性能,本文提出了一种设置钢筋加劲肋的方钢管混凝土新型构件,并开展了以下几方面工作:(1)进行了8个设置加劲肋的方钢管混凝土和2个普通的方钢管混凝土轴压短柱试验,观察并分析了试件的变形特点、破坏模式和破坏机理。研究结果表明:钢筋加劲肋可以防止钢板过早发生局部屈曲,增强钢管对核心混凝土的约束作用,改善了试件的延性和承载力。但由于钢管宽厚比较大,端部效应影响显著,试件易发生端部破坏。(2)基于本文和他人的试验研究结果,利用有限元软件ABAQUS建立并验证了方钢管混凝土轴压短柱的有限元模型,对比分析了不同加劲肋形式对方钢管混凝土构件的承载力、延性及变形能力的影响。结果表明,圆形箍筋和斜置的矩形钢筋加劲肋对试件承载力和延性的改善最为显著;钢筋加劲肋中与钢管壁垂直的钢筋段是提高构件延性及变形能力的主要因素。(3)基于试验研究及理论分析,提出了两种构造简单、施工方便、造价低廉并能有效改善钢管对混凝土约束效果的斜拉及对拉钢筋加劲肋形式,并分析了钢管屈服强度、含钢率、钢筋直径和屈服强度等参数对钢筋加强的方钢管混凝土构件力学性能的影响。同主题文章[1].    张正国,'[J].郑州大学学报(工学版).1985.(02)    [2].    王清湘,朱美春,-方钢管自密实高强混凝土轴压短柱受力性能的试验研究'[J]..(04)    [3].    '[J].三峡大学学报(自然科学版).2006.(06)    [4].    '[J]..(11)    [5].    赵兴东,段进超,唐春安,'[J]..(S2)    [6].    裴