鋼管自應(yīng)力免振混凝土軸壓柱設(shè)計(jì)理論研究.pdf

1、大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文Y82S717鋼管自應(yīng)力免振混凝土軸壓柱設(shè)計(jì)理論研究計(jì)：學(xué)位論文121頁(yè)表格20個(gè)插圖86幅學(xué)位論文完成日期：2QQ』生2旦指導(dǎo)教師：黃丞逵塹握室主任：昱蟹筮熬援院(系)主任：奎塞昱熬攫大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology鋼管自應(yīng)力免振混凝土軸壓柱設(shè)計(jì)理論研究結(jié)果表明：初始自應(yīng)力使鋼管混凝蛇彈性工作階段增加至《極限荷載的90％左右，極限承載力也裔一定程度的提高。本文引入自應(yīng)力水平概

2、念，自應(yīng)力水平定義為初始自應(yīng)力值與混凝土基體強(qiáng)度的比值，并分析了初始自應(yīng)力影響下的鋼管自應(yīng)力混凝土短枝極限承載力。計(jì)算結(jié)渠表明，鋼管混凝士的極限承載力的提高程度與自應(yīng)力水平里二次拋物線規(guī)律。曲線頂點(diǎn)為最佳鑫應(yīng)力水平，即此時(shí)的囪應(yīng)力水平能最大限度地提舞極限承載力。根據(jù)本文試驗(yàn)結(jié)果可以得出最佳自應(yīng)力水平在0116左右。本文還采用會(huì)成法，根據(jù)平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件，建立了鋼管自應(yīng)力混凝土短柱數(shù)值分析模型，模擬了短柱的荷載—變形曲線，這樣有助于

3、更深入地認(rèn)識(shí)銅管自應(yīng)力混凝土短柱的工作機(jī)理。3、透過(guò)鋼管自應(yīng)力混凝土長(zhǎng)柱試驗(yàn)，研究了初始自應(yīng)力對(duì)英力學(xué)性能的影響。分折了蠢應(yīng)力水平、長(zhǎng)綱比對(duì)長(zhǎng)拄極限承載力的影響。結(jié)果表明：由于長(zhǎng)柱的破坯形式不同，韌始自應(yīng)力對(duì)其力學(xué)性能的影響程度也不相同。發(fā)生穩(wěn)定破壞的長(zhǎng)柱，破壞前混凝士仍處于彈性工作階段，初始自廒力對(duì)力學(xué)性能的提高作用沒(méi)有充分發(fā)揮，所以影響較??；藹發(fā)生強(qiáng)度破壞的長(zhǎng)柱，由于其破壞是由于混凝壓潰秘鋼管約束失效控制，初始童應(yīng)力有效她發(fā)揮了三向

4、限制作愿，因此承載力較普通鋼管混凝能提高31％左右。長(zhǎng)細(xì)比仍然是影響結(jié)果鋼管自應(yīng)力混凝土長(zhǎng)柱力學(xué)性能的主要因素。本文根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果回i|譬了長(zhǎng)細(xì)比與荷載提高率的關(guān)系式，鋼管自應(yīng)力混凝土長(zhǎng)柱的承載力可以在此基礎(chǔ)上得到。4、遙過(guò)鋼管自應(yīng)力混凝土柱的輔援荷載下的長(zhǎng)期健能試驗(yàn)，研究了初始自應(yīng)力對(duì)士∈期力學(xué)性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：雖然初始側(cè)向壓力能限制軸向徐變的發(fā)展，但是與承受耩褥禱載的普通鋼管混凝土柱相比，由于初始自應(yīng)力產(chǎn)生的軸向壓力會(huì)增大軸壓

5、比，爨此在相廚外荷載下鋼管自應(yīng)力混凝的徐變比鋼警普通混凝珞大一些，但眈無(wú)約束溜凝豹徐變小綴多。本文采用ACI徐燹模型與BPKX徐變模型，襯疆齡期調(diào)整靜育效模量法，結(jié)合平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件，建立鋼管自應(yīng)力混凝土翱心受壓拄長(zhǎng)期性能數(shù)值分析模型，計(jì)算結(jié)果較好她模擬了實(shí)溺結(jié)采。在此基礎(chǔ)上利用模型分析了，自應(yīng)力水平、港凝土強(qiáng)度和含鋼率等因素對(duì)鋼管自應(yīng)力混凝長(zhǎng)期性能的影響。本文推導(dǎo)出應(yīng)力熏分布系數(shù)，利腮應(yīng)力重分布系數(shù)可以計(jì)算出不露齡鬏鋼管和混凝各