论文部分内容阅读
钢管混凝土结构由于具有较高的承载力、较好的塑性和韧性、较强的抗震能力、制作与施工方便以及经济效益突出等优势,因而被桥梁、大跨度空间和高层超高层建筑广泛采用作为受力体系。但在施工过程中,核心混凝土有时因管理不善、施工工艺和自身材料特性的影响,会出现孔洞、离析以及混凝土与钢管粘结不良等缺陷,对钢管混凝土构件的力学性能会造成不同程度的削弱。因此,对核心混凝土出现缺陷后构件力学性能的研究具有重要意义。本文对核心混凝土含缺陷和无缺陷共22个钢管混凝土短柱试件进行轴心受压试验研究,然后在试验结果和国内规范的基础上通过折减系数法提出修正的钢管混凝土构件承载力计算公式,最后利用有限元软件对其进行模拟分析,本文的内容主要有:(1)通过对含不同类型、尺寸及位置核心混凝土缺陷的钢管混凝土短柱试件和无缺陷试件进行轴心受压试验研究得到含缺陷试件的破坏形态和荷载位移曲线,分析得出不同尺寸孔洞缺陷、不同位置孔洞缺陷、不同高度环向脱空缺陷、不同长度环向脱空缺陷、不同高度球冠形脱空缺陷、不同尺寸球冠形脱空缺陷等参数对钢管混凝土短柱试件力学性能的影响规律。(2)在试验的基础上对DL/T5085-1999规程提出的圆钢管混凝土轴压承载力计算公式采用多元线性回归分析的方法进行折减,提出修正的钢管混凝土构件承载力计算公式。(3)通过与无缺陷试件承载力进行对比,分析得出含缺陷试件钢管混凝土相互作用的削弱程度以及核心混凝土缺陷对构件承载力的影响值。(4)利用有限元软件进行模拟分析并与试验进行对比,在有限元模型的适用性得到验证的基础上对孔洞缺陷偏心距和环向脱空缺陷厚度这两个参数对含缺陷试件的力学性能的影响规律进行有限元模拟,分析得出不同偏心距孔洞缺陷和不同厚度环向脱空缺陷这两个参数对含缺陷试件的力学性能的影响规律。