巨型柱鋼管混凝土結(jié)構(gòu)界面粘結(jié)滑移研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、巨型柱鋼管混凝土結(jié)構(gòu)因鋼管混凝土特有的緊箍效應(yīng)優(yōu)勢在超高層建筑工程中得到越來越廣泛應(yīng)用,隨著應(yīng)用的深入,鋼管與混凝土接觸界面的粘結(jié)情況引起工程界的極大關(guān)注,并成為工程應(yīng)用領(lǐng)域研究的難題之一。
   本文依托于天津117大廈地庫結(jié)構(gòu)工程,對巨型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了理論分析及有限元模擬研究,探討了結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼管與混凝土接觸面的粘結(jié)滑移情況。
   首先,進(jìn)行了鋼管混凝土粘結(jié)強度的理論分析。分別說明了極限粘結(jié)強度、平均粘結(jié)強度和

2、名義平均滑移的基本概念及相應(yīng)的計算公式;研究了鋼管混凝土界面粘結(jié)力的組成,它與鋼筋與混凝土之間的抗滑移粘結(jié)力一樣,主要包括化學(xué)膠結(jié)力、機械咬合力和摩阻力三部分,并分析了鋼管混凝土推出試驗的P-S關(guān)系發(fā)展過程中三者對抗剪的貢獻(xiàn);總結(jié)了鋼管混凝土界面粘結(jié)強度的主要影響因素及粘結(jié)強度隨這些因素的變化規(guī)律。
   其次,對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的材料及界面粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了研究。通過分析比較國內(nèi)外對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中鋼材和核心混凝土本構(gòu)關(guān)系的

3、研究成果,得到了鋼材及核心混凝土的本構(gòu)關(guān)系,同時從理論上分析了鋼管應(yīng)力、鋼管與混凝土的粘結(jié)應(yīng)力及相對滑移的相互關(guān)系,通過數(shù)學(xué)分析,推導(dǎo)了鋼管應(yīng)力、鋼管與混凝土的粘結(jié)應(yīng)力及相對滑移的解析表達(dá)式,及粘結(jié)滑移的本構(gòu)關(guān)系。
   第三,采用大型通用有限元軟件對天津117大廈地庫結(jié)構(gòu)項目巨型柱鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)混凝土澆筑過程進(jìn)行了有限元數(shù)值模擬,得到了鋼管及核心混凝土的位移、應(yīng)力及界面的粘結(jié)力,并分析了粘結(jié)力的分布及粘結(jié)滑移情況。
  

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