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钢管约束高纵筋率钢筋混凝土是指在薄壁钢管中填充混凝土,外包钢管在节点区断开,钢管只对核心混凝土提供环向约束,不直接承担纵向荷载,形成纵筋率较高的一种新型组合柱。钢管约束高纵筋率钢筋混凝土柱能在底部大空间结构中发挥优势,减少截面提供较高的承载力,满足建筑使用要求。本文针对方钢管约束高纵筋率钢筋混凝土短柱的静力性能进行了试验研究和相应的理论分析。论文主要完成了以下工作:(1)进行了5个方钢管约束高纵筋率钢筋混凝土轴压短柱的试验,在距试件上下端板30mm处分别将钢管切开两条10mm的环状带,使得钢管不直接承担纵向荷载。以钢管宽厚比为参数,将试件分为2组进行对比试验。方钢管约束高纵筋率钢筋混凝土轴压短柱呈现出剪切型破坏模式,破坏剪切角约在50°-65°之间。钢管在屈服前出现屈曲,方钢管对核心钢筋混凝土构件的约束不均匀,角部约束效应较大,钢管对核心钢筋混凝土构件的约束作用,明显改善了钢筋混凝土构件的延性。(2)进行了4组共11个方钢管约束高纵筋率钢筋混凝土偏压短柱的试验研究,研究了偏心率、钢管宽厚比对构件受力性能的影响。方钢管约束高纵筋率钢筋混凝土压弯短柱呈现典型的压弯构件破坏模式,受压侧混凝土被压溃,对应部位钢管出现局部屈曲;在下降段,钢管以承受环向应力为主,钢管对核心混凝土的约束作用显著提高,在本文研究的参数范围内,截面宽厚比从133变化到160,构件的延性略有降低,但整体影响不大。(3)采用有限元分析软件ABAQUS分析方钢管约束高纵筋率钢筋混凝土短柱的偏压受力性能,有限元分析结果和试验结果拟合良好。在此基础上,选择合理的参数,分析了钢材屈服强度、混凝土强度、偏心率、截面宽厚比等参数对构件力学性能的影响。在本文分析的参数范围内,提高构件的含钢率,构件的承载力逐渐提高,但对延性的提高幅度不明显;随着混凝土强度的提高,压弯构件的承载力显著增加,但延性略有降低。