配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱計算方法及試驗研究.pdf

1、方鋼管混凝土柱中鋼管邊中部對核心混凝土的約束較弱,使得方鋼管混凝土柱中核心混凝土的抗壓強度不能得到充分發(fā)揮。為了充分發(fā)揮方鋼管混凝土柱中核心混凝土抗壓強度和塑性變形能力,在方鋼管混凝土柱中配置螺旋箍筋來有效約束核心混凝土,從而提高方鋼管混凝土柱的承載力和塑性變形的能力。因此,本文通過試驗研究了方鋼管混凝土及配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱的力學(xué)性能和破壞模式,及方鋼管混凝土及配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱承載力的計算方法。
　　通過試驗研究結(jié)果

2、表明:相對方鋼管混凝土柱而言,配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱承載力有較大程度的提高,最大提高幅度為41％;由于螺旋箍筋對核心混凝土的約束作用使得配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱的橫向應(yīng)變小于方鋼管混凝土的橫向應(yīng)變;配螺旋箍筋后使得方鋼管對核心混凝土的約束效應(yīng)增強,配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱的上部到下部截面橫向應(yīng)變比方鋼管混凝土柱變化均勻;相對于增加螺旋箍筋直徑來說,減小螺旋箍筋間距可更有效的增加配螺旋箍筋方鋼管混凝土柱的極限承載力和延性。
　　在

3、鋼管混凝土柱計算方法中,疊加理論計算公式簡單明了,容易在實際工程中采用。但方鋼管對核心混凝土的約束效應(yīng)對承載力的影響在疊加原理中并未得到體現(xiàn)。因此本文研究的計算理論主要以疊加理論為基礎(chǔ),通過把方鋼管混凝土柱的核心混凝土分為有效約束區(qū)和非有效約束區(qū),對有效約束區(qū)的核心混凝土采用有側(cè)向約束的強度,來考慮鋼管的約束效應(yīng)對方鋼管混凝土柱承載力影響的計算方法,并將有效約束區(qū)、非有效約束區(qū)和方鋼管三部分的承載力相互疊加,推導(dǎo)出方鋼管混凝土短柱的承載

4、力計算公式。
　　通過相同的方法將配螺旋箍筋的方鋼管混凝土柱的核心混凝土分為三部分:方鋼管和螺旋箍筋共同作用的有效約束區(qū)、單獨螺旋箍筋作用的有效約束區(qū)和非有效約束區(qū),并將方鋼管和螺旋箍筋共同作用的有效約束區(qū)、單獨螺旋箍筋作用的有效約束區(qū)、非有效約束區(qū)和方鋼管四部分的承載力相互疊加,推導(dǎo)出配螺旋箍筋的方鋼管混凝土柱的承載力計算公式。
　　通過將方鋼管混凝土柱等效為圓鋼管混凝土柱,并將極限平衡理論首次應(yīng)用在方鋼管混凝土柱的承載力