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1、鋼管混凝土不僅能夠綜合利用鋼材抗拉強(qiáng)度高和混凝土抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn),而且在受力過(guò)程中,鋼管和混凝土將發(fā)生相互作用,因而其組合性能并非是鋼管和混凝土的簡(jiǎn)單疊加。鋼管混凝土由于鋼管對(duì)混凝土的套箍作用,表現(xiàn)出了優(yōu)越的力學(xué)性能,強(qiáng)度高,延性好。
目前,鋼管混凝土的大部分研究成果都是基于“統(tǒng)一理論”的,本文也以此理論為基礎(chǔ),進(jìn)行了以下方面的研究:
第一、鋼管混凝土抗剪、抗扭剛度的理論研究。
由于目前還沒(méi)有很好的分析鋼管
2、混凝土剪切模量和扭轉(zhuǎn)剛度的方法,已有的公式不僅形式相當(dāng)復(fù)雜,而且完全是由回歸擬合所得,缺乏理論依據(jù),故本文對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了深入研究。首先從理論上對(duì)鋼管混凝土受扭過(guò)程進(jìn)行分析,把鋼管混凝土的扭轉(zhuǎn)過(guò)程分為三個(gè)階段,即彈性段、彈塑性段和強(qiáng)化段;并分別采用經(jīng)典彈性理論,二次拋物線擬合,等效空間桁架模型,得到了相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)剛度和等效剪切模量的理論公式。
第二、鋼管混凝土抗剪、抗扭剛度的有限元驗(yàn)證。
本文通過(guò)有限元分析對(duì)所得扭轉(zhuǎn)剛度
3、公式進(jìn)行驗(yàn)證,分析了含鋼率、鋼材等級(jí)、混凝土等級(jí)、空心率的影響,對(duì)公式進(jìn)行了修正,修正后理論計(jì)算結(jié)果與軟件模擬結(jié)果吻合良好。
第三、鋼管混凝土抗剪、抗扭承載力的理論研究。
本文對(duì)鋼管混凝土的扭轉(zhuǎn)性能進(jìn)行了理論分析,得到了鋼管混凝土抗扭承載力理論公式,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)鐘善桐教授“統(tǒng)一理論”,得到了鋼管混凝土等效抗剪極限強(qiáng)度和抗剪承載力的理論公式;然后本文將鋼管混凝土的剪切屈服點(diǎn)表示成抗壓屈服強(qiáng)度的形式,并得到了相應(yīng)的實(shí)
4、用公式;本文還對(duì)空心鋼管混凝土的抗剪、抗扭承載力提出了新的分析思路,使得空心鋼管混凝土的求解大為簡(jiǎn)化。
第四、《空、實(shí)心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的研究。
本文以《空心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》為基礎(chǔ),對(duì)修訂更加全面的《空、實(shí)心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》提出了建議,主要內(nèi)容包括:
1)在軸壓強(qiáng)度方面:本文通過(guò)鋼管混凝土軸壓過(guò)程的受力分析,并通過(guò)有限元回歸,對(duì)套箍系數(shù)進(jìn)行修正,將原軸壓強(qiáng)度公式拓展到橢圓形鋼管混凝土
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