鋼管混凝土構(gòu)件抗剪抗扭性能和標(biāo)準(zhǔn)的研究.pdf

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單疊加。鋼管混凝土由于鋼管對混凝土的套箍作用，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)，故本文對該問題進(jìn)行了深入研究。首先從理論上對鋼管混凝土受扭過程進(jìn)行分析，把鋼管混凝土的扭轉(zhuǎn)過程分為三個階段，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。
　　本文通過有限元分析對所得扭轉(zhuǎn)剛度

3、公式進(jìn)行驗(yàn)證，分析了含鋼率、鋼材等級、混凝土等級、空心率的影響，對公式進(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：本文通過鋼管混凝土軸壓過程的受力分析，并通過有限元回歸，對套箍系數(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