【摘 要】
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钢管混凝土是将混凝土填充到钢管内而形成的一种组合构件。混凝土具有较高的抗压强度,但是抗拉能力较差;钢管具有较高的强度和延性,但是容易发生局部屈曲。将钢管和混凝土结合,二者协同工作,钢管能够约束混凝土,混凝土可以延缓钢管的局部屈曲。采用高强材料可以减少材料用量、减轻构件自重、增加实际使用空间、节约经济成本。目前对高强方钢管混凝土构件受剪性能的研究还未见报道。本文系统地研究了高强方钢管混凝土构件的受剪
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钢管混凝土是将混凝土填充到钢管内而形成的一种组合构件。混凝土具有较高的抗压强度,但是抗拉能力较差;钢管具有较高的强度和延性,但是容易发生局部屈曲。将钢管和混凝土结合,二者协同工作,钢管能够约束混凝土,混凝土可以延缓钢管的局部屈曲。采用高强材料可以减少材料用量、减轻构件自重、增加实际使用空间、节约经济成本。目前对高强方钢管混凝土构件受剪性能的研究还未见报道。本文系统地研究了高强方钢管混凝土构件的受剪性能,具体内容分为以下四个部分:（1）进行了20根高强方钢管混凝土试件的无轴力剪切试验,试验主要参数为:剪跨比、钢管屈服强度、混凝土强度和钢管壁厚。通过试验得到了试件的破坏模态、荷载-位移曲线等结果。试验结果表明:当剪跨比小于0.5时,钢管混凝土构件发生剪切破坏;当剪跨比大于0.8时,发生弯剪破坏。（2）建立了适用于分析高强方钢管混凝土构件受剪性能的有限元模型,合理地模拟了高强方钢管混凝土构件的剪切过程。模拟得到的抗剪承载力、破坏模态和荷载-位移曲线等结果与试验结果吻合良好。（3）基于有限元模型进行机理分析,进一步研究了高强方钢管混凝土构件的受剪性能,揭示了高强方钢管混凝土构件在受剪过程中的应力应变分布、荷载-位移曲线以及破坏过程的发展。在此基础上进行了参数分析,其结果表明:构件的抗剪承载力随着剪跨比减小而提高;随着钢管屈服强度、混凝土强度和钢管壁厚增大而提高。同时得出端板能提高构件抗剪承载力的结论,剪跨比越小,提高效果越明显。（4）通过将韩林海、CECS 28（2012）、CECS 159（2018）、以及美国AISC360-16（2016）所推荐的方钢管混凝土抗剪承载力计算公式结果与试验和有限元模拟的实际值比较,分析各抗剪承载力计算公式的准确性和适用性。最终得出结论,使用CECS 28（2012）所推荐的公式能准确地计算此类构件的抗剪承载力。
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