钢管混凝土轴心受压承载力计算

钢管混凝土轴心受压承载力计算是进行钢管混凝土结构分析计算的基础,文中重点分析了蔡绍怀同钟善桐对钢管混凝土轴心受压承载力的不同计算方法,通过对比,整理了在计算钢管混凝土轴心受压承载力的两种计算思路。     

钢管高强混凝土剪力墙轴心受压试验研究

提出一种钢-混凝土组合剪力墙,即钢管高强混凝土剪力墙。通过20个钢管高强混凝土剪力墙试件的轴心受压试验,分析其破坏形态和受力机理,研究管内外混凝土强度、截面钢管混凝土含量、纵筋配筋率、管间混凝土体积配箍率和高厚比等因素对钢管高强混凝土剪力墙轴心受压性能的影响。试验结果表明,弹性工作阶段钢管高强混凝土与外围钢筋混凝土能够协同变形、共同工作;由于钢管对高强混凝土的有效约束,管内可以采用高达C80～C100的高强混凝土,相对于普通混凝土剪力墙具有更高的轴心受压承载力;钢管高强混凝土剪力墙的轴压承载力是钢管间钢筋混凝土与钢管高强混凝土轴压承载力之和,钢管套箍效应的发挥程度与管间混凝土的体积配箍率相关;剪力墙在管外混凝土破坏后,仍能发挥较高且稳定的残余承载力。在试验研究的基础上,利用非线性有限元分析软件ABAQUS,建立剪力墙的力学模型并进行有限元仿真分析,并与试验结果进行对比。依据对试验结果的统计分析,提出了钢管高强混凝土剪力墙轴心受压承载力实用计算式,可供实际工程应用时参考。     

钢管混凝土轴心受压构件徐变分析

在对钢管混凝土轴心受压构件的轴压力学特性和核心混凝土徐变分析的基础上,从变形协调条件出发,通过引入混凝土换算弹性模量,推导了钢管混凝土轴压构件应力重分布计算方法。此方法较好地考虑了钢管混凝土构件徐变因素(含钢率、应力级别、材料等级)的影响,并分析研究了不同影响因素条件下钢管混凝土结构的徐变特性。针对钢管混凝土受力特点,研究表明,运用该方法计算在轴心受压状态下徐变所引起的钢管混凝土截面应力重分布是合理的。     

钢管混凝土轴心受压构件承载力研究综述

文章根据国内外对钢管混凝土的研究,简要介绍了国内外钢管混凝土轴心受压承载力计算方法和特点,并进行了分析和比较,为钢管混凝土承载力分析计算提供了一定的理论依据和参考。     

轴心受压矩形钢管混凝土短柱承载力研究

对8根参数不同的矩形钢管混凝土短柱进行了轴心受压试验,分析了试件的破坏形态,基于线性莫尔强度准则提出了一个轴心受压矩形钢管混凝土短柱极限承载力计算公式,并用其他文献的试验成果对其进行了验算.结果表明,所得计算结果与试验数据吻合,可为工程设计提供参考.通过比较,验证了按照《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS 159:2004)提供的轴心受压短柱承载力计算公式进行设计,其结果是安全可靠的.     

复合钢管高强混凝土短柱轴心受压性能试验与分析

为研究外方内圆复合钢管高强混凝土短柱轴心受压性能,完成了三组共23个试件的轴压试验和典型试件的非线性有限元分析。试验结果表明：各试件的破坏形态基本相同,为方钢管向外鼓曲,方钢管与圆钢管之间的混凝土酥松、局部压碎;试验结束时,试件纵向应变达到0.09~0.11,尚能承担约70%的峰值竖向力;按文献［8］有关公式计算得到的试件压缩刚度平均值为实测值的83.6%;采用圆钢管对其管内混凝土提供约束,方钢管对混凝土不提供约束、但提供轴压承载力的计算假定,试件轴心受压承载力计算值与试验值吻合良好;非线性有限元计算得到的竖向力 纵向应变曲线及破坏过程与试验结果符合较好。     

钢管混凝土核心柱轴心受压承载力计算

在对23根钢管度混凝土核心柱轴心受压试验数据分析的基础上,提出了核心枉轴心受压正截面承载力的简化计算公式：实例计算表明,简化计算结果与试验结果吻合良好,可以满足工程需要,     

薄壁钢管混凝土柱轴心受压承载力的试验研究

进行了8根圆形薄壁钢管混凝土柱轴心受压承载力的试验研究,对试验现象、破坏形态作了描述,探讨了径厚比、长径比和环箍等因素对圆形薄壁钢管混凝土柱轴心受压承载力的影响.     

配筋薄壁钢管高强混凝土柱的轴心受压性能研究

为了探索配筋对薄壁钢管高强度混凝土柱轴心受力性能的改善机理,进行了18根试件的轴心受压试验。试验中设计了2种混凝土保护层厚度的配筋钢管混凝土及对应的钢筋混凝土、钢管混凝土和素混凝土等6组试件,以弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段的荷载与位移或荷载与应变关系、承载力、套箍系数为评价参数,研究了此类构件的基本力学特性,并发现:核心混凝土内配置钢筋后采用薄壁钢管是可行的;要提高钢管混凝土的工作性能,配置钢筋的效果明显优于增加钢管壁厚的效果。最终提出了适合此类构件的承载力计算公式。     

钢管混凝土轴心受压短柱可靠度分析

基于随机有限元的可靠度研究方法对钢管混凝土轴心受压短构件进行了可靠度分析,分析结果表明：在各随机变量中,材料弹性模量对钢管混凝土轴心受压短柱可靠度指标影响最大,几何尺寸随机变量次之。     

钢管钢筋混凝土柱的轴心抗压性能研究

从以前关于钢管钢筋混凝土柱的研究可以明确看出,钢管钢筋混凝土柱优于钢管混凝土柱。这主要是因为钢管和钢筋共同施加侧压于混凝土芯,从而改善了混凝土芯的性能。为了弄清混凝土芯约束性能的影响,并提出一个关于钢管钢筋混凝土柱轴心抗压强度的评估方程,使用参数研究法将数值结果与试验结果相匹配,从而对钢管钢筋混凝土柱进行数值分析。根据分析结果,对钢管钢筋混凝土中混凝土约束性能和钢管应力状态进行讨论。最后,提出一个和钢管钢筋混凝土柱荷载分担比例有关的﹑非常规的﹑评估约束性能的方程,并通过试验数据验证了钢管钢筋混凝土柱轴心抗压强度的评估方程。     

圆形钢管混凝土柱抗压强度

通过对24个钢管混凝土柱(CFST)施加轴向压力直到破坏的试验,以研究其性能。试验中考虑的变量包括钢管的长度、直径、强度和混凝土的强度。由于长细比较大,造成系列1中的所有组合柱发生整体弯曲屈曲而破坏。尽管系列2试验中的组合柱也经历了整体弯曲屈曲,但"短柱"的破坏是由混凝土压碎和钢管失效引起的。将试验结果与采用南非规范(SANS10162-1)和欧洲规范(EC4)计算得到的荷载值进行对比表明,2种规范结果均偏保守,对系列1试验,分别达到8.4%和13.6%,对系列2试验,分别达到10.5%和20.2%。压力与竖向变形曲线显示受压柱具有很好的延性。     

第二章 钢管混凝土的工作性能和设计指标

在获得钢材和混凝土在多轴应力状态时的本构关系的研究成果的基础上,把钢管混凝土视为一种组合的统一体.利用对其轴心受压和纯剪工作性能的研究结果,提出了确定组合抗压强度、组合抗剪强度以及组合模量等设计指标.     

氯盐腐蚀下钢管混凝土方柱的承载力试验研究

对氯盐腐蚀下钢管混凝土方柱的承载性能进行试验研究。试验包含28个试件(17根短柱和11根梁),主要参数为腐蚀情况下的荷载比(0～0.75)及腐蚀状况(无腐蚀、完全腐蚀及部分腐蚀)。根据试验结果,对荷载及腐蚀对钢管混凝土和钢管性能的影响进行分析,并将按现有规范DBJ/T13-51-2010及EC4-2004计算的极限承载力与试验进行对比分析。     

实空心钢管混凝土轴压承载力的统一理论和公式

目前关于钢管混凝土轴压承载力的计算理论和方法很多,其中分别有针对实心或空心截面、圆形或方形及多边形的。按"统一理论"的思想,不论截面是实心或空心,圆形或多边形,它们的性质应该是统一且连续的,那么计算公式也应该是完全统一且连续的,而现有的计算方法多针对其中部分截面形式或有不连续的情况。基于此推论,本文在基于厚壁圆筒理论建立的圆形实空心钢管混凝土承载力统一计算公式的基础上,将其进一步扩展到多边形截面上,最终得到可以同时适用于实心和空心,圆形和多边形的轴压承载力统一计算公式。     

侧向冲击下钢管混凝土(CFST)构件的性能:试验和有限元模型

研究钢管混凝土(CFST)构件的冲击特性。通过一系列试验来获得侧向冲击下受冲击力影响的组合构件的失效模式和时程分析。试验参数包括CFST样本的轴向载荷等级、约束因素和冲击能。建立一个包含钢筋和混凝土材料应变率效应、钢管和核心混凝土间相互作用以及外部钢管对核心混凝土约束效应的有限元模型。试验数据被用于验证有限元模型的准确性且基本上与之吻合。同时使用有限元模型进行了CFS冲击性能的全过程分析。     

钢管混凝土结构讲座 第一章 前言

简单介绍钢管混凝土结构的发展概况:八十年代后期以来,钢管混凝土结构在我国的应用开拓了两个新领域,即公路和城市拱桥以及高层和超高层建筑.归纳了钢管混凝土的四个基本特点,还阐述了用于拱桥中的两个优点和用于高层建筑中的七个优点.     

第五章 钢管混凝土构件的节点构造(一)

介绍单层工业厂房中,采用钢管混凝土柱时常用的一些节点构造。较详细地归纳和介绍了高层建筑中钢管混凝土柱与梁的节点,分刚性节点和铰接节点。还简要介绍了管柱对接接头的构造和施工方法。     

钢管混凝土结构抗震性能的研究

近二十年来,钢管混凝土已广泛应用于高层和超高层建筑中,取得了明显的经济效益。应用日见增多,发展十分迅速。但对这种结构抗震性能的研究还不多,不能满足工程设计的要求,影响了它的推广应用。本文介绍了两端固定框架柱、单层框架和空间桁架体系的抗震性能的研究和试验,得到了钢管混凝土柱不限制轴压比时长细比的限值,可供研究和设计工作者参考。     

空、实心钢管混凝土构件抗扭抗剪性能的研究Ⅰ:刚度和模量的研究

目前钢管混凝土扭转刚度和剪切模量的计算公式相当复杂,而且完全基于有限元回归拟合所得。首先从理论上对钢管混凝土受扭过程进行了分析,分别采用经典弹性理论和等效空间桁架模型,把钢管混凝土的扭转过程分为3个阶段,即弹性阶段、弹塑性阶段和塑性强化阶段,得到了相应的扭转刚度和等效剪切模量的理论公式;然后通过有限元分析,拟合给出了对理论公式的修正意见。