空心鋼管混凝土構(gòu)件試驗(yàn)與統(tǒng)一理論研究.pdf

1、本文以鋼管混凝土統(tǒng)一理論為指導(dǎo)，對(duì)多種截面形式的空心鋼管混凝土構(gòu)件在不同荷載形式作用下的力學(xué)性能進(jìn)行了理論分析和試驗(yàn)研究，主要包括空心鋼管混凝土構(gòu)件的承載力分析，空心鋼管混凝土構(gòu)件的軸壓、彎曲和偏壓試驗(yàn)，完善了統(tǒng)一理論，研究成果已收入編制中的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)空心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程。具體完成了以下工作：
　　1．提出了適用于多種截面形式的空心鋼管混凝土軸心受壓、受剪和受彎的強(qiáng)度與剛度計(jì)算公式，分析了空心率以及含鋼率和截面形式對(duì)構(gòu)

2、件強(qiáng)度的影響，并給出了空心鋼管混凝土軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)建議?；谠囼?yàn)結(jié)果，闡述了空心鋼管混凝土構(gòu)件在軸心受壓情況下均屬于脆性破壞，并根據(jù)對(duì)空心軸壓構(gòu)件可靠度的計(jì)算，給出了基于可靠度的空心鋼管軸壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)建議。
　　2．進(jìn)行了43根各種截面空心鋼管混凝土軸壓短柱的試驗(yàn)，其中包含了不同截面形式、不同空心率與不同材料強(qiáng)度等各種情況，對(duì)不同空心率的空心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的工作性能進(jìn)行了定性分析，證明了空心鋼管混凝土工作性能的連續(xù)性；分析了空

3、心鋼管混凝土軸壓構(gòu)件的破壞機(jī)理，并對(duì)作者提出的空心鋼管混凝土軸心受壓強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　3．進(jìn)行了11根空心鋼管混凝土長(zhǎng)柱的軸心受壓試驗(yàn)，對(duì)不同空心率的空心鋼管混凝土長(zhǎng)柱的工作性能進(jìn)行了定性分析。試驗(yàn)表明，空心率越大，相應(yīng)的穩(wěn)定承載力越??；長(zhǎng)細(xì)比越大，穩(wěn)定承載力越小，同時(shí)圓形截面試件的承載力要高于正方形截面試件。圓形截面試件的破壞形態(tài)與正方形截面試件也不同，圓形截面試件一般均在到達(dá)極限荷載后發(fā)生管壁的迅速屈曲，正方形截面

4、的試件則在極限荷載之前就發(fā)生管壁的局部多波屈曲。提出了空心鋼管混凝土軸壓長(zhǎng)柱穩(wěn)定承載力公式，經(jīng)與電力部行業(yè)規(guī)范（DL/T5030-1996）給出的空心鋼管混凝土長(zhǎng)柱穩(wěn)定承載力計(jì)算公式對(duì)比，與試驗(yàn)結(jié)果吻合更好。
　　4．進(jìn)行了19根不同截面形式的空心鋼管混凝土構(gòu)件的純彎試驗(yàn)，分析了不同截面形式的空心鋼管混凝土構(gòu)件在純彎荷載作用下的工作性能，包括純彎段的抗彎極限承載力，分析純彎構(gòu)件的應(yīng)力分布形式以確定其截面中和軸位置，分析了各項(xiàng)參數(shù)包