【摘 要】
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随着钢管混凝土和再生混凝土广泛的应用,结合两者优势的钢管再生混凝土也得到了极大的发展,本文主要研究了影响钢管再生混凝土实际应用的粘结滑移关系与考虑粘结滑移时的承载性能,通过ANSYS软件模拟了钢管再生混凝土柱的推出试验、轴压试验,对推导的理论结果进行了分析验证。通过建立荷载经钢管传递时的力学模型,从受力平衡角度分析推导了钢管应力、钢管与再生混凝土之间的粘结应力及相对滑移值之间的关系,得到了在剪力传
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随着钢管混凝土和再生混凝土广泛的应用,结合两者优势的钢管再生混凝土也得到了极大的发展,本文主要研究了影响钢管再生混凝土实际应用的粘结滑移关系与考虑粘结滑移时的承载性能,通过ANSYS软件模拟了钢管再生混凝土柱的推出试验、轴压试验,对推导的理论结果进行了分析验证。通过建立荷载经钢管传递时的力学模型,从受力平衡角度分析推导了钢管应力、钢管与再生混凝土之间的粘结应力及相对滑移值之间的关系,得到了在剪力传递范围内的变化规律,模拟了再生混凝土强度、构件长细比、构件径厚比、钢管截面形式对粘结强度的影响,钢管再生混凝土柱粘结强度随着再生混凝土强度的提高、构件长细比的减小、构件径厚比的减小而增加,钢管圆形截面粘结强度要高于方形截面。分析了轴压荷载下钢管再生混凝土柱受力过程,钢管再生混凝土柱紧箍作用对提高极限承载能力的机理,根据极限平衡理论分析了钢管与再生混凝土之间的荷载分配关系,得到了剪力传递距离。粘结强度对钢管再生混凝土柱极限承载能力影响不大,主要影响钢管先承担轴向荷载时的剪力传递长度,钢管再生混凝土柱的极限承载能力主要与钢管和再生混凝土的材料性质、钢管对核心再生混凝土的紧箍程度有关。通过钢管再生混凝土柱轴压试验数值模拟,得到了模拟的加载试验荷载-应变曲线,荷载分配关系与剪力传递长度,并将荷载分配与剪力传递长度理论计算值和模拟值做了对比分析,对应情况良好,将模拟得出的钢管应力、粘结应力、钢管与再生混凝土之间的滑移值与前期理论分析推导做了对比,在剪力传递长度范围较为吻合,本模型能较好地反映考虑粘结滑移时钢管再生混凝土柱的力学性能。
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