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钢管混凝土作为一种组合材料,以其良好的受力性能和经济合理性能,近些年在工程中的应用越来越广泛。其中钢管与混凝土之间的良好粘结,是这种受力性能的基础,为了保证这两种材料能够协同工作,钢管与混凝土界面的粘结问题就突显出来。影响界面粘结性能的因素有很多,但主要还是钢管和核心混凝土这两种基本材料来决定。混凝土成型后,钢管与混凝土的粘结界面处不可避免的会出现初始缺陷,当承受外部荷载时,这些初始缺陷就不不断地积累发展,导致界面粘结性能劣化,粘结应力降低,结构的承载力下降。因此,必须探讨初始损伤对材料性能带来的影响,找出降低和避免初始缺陷的发生、发展的方法。本文从改变钢管内表面状况和混凝土性状两方面考虑,考察其对界面粘结的影响,从而为实际工程的设计提供指导。本文共进行了以下几个方面的工作:(1)以方钢管宽厚比和混凝土水灰比为基本参数,进行了9根方钢管混凝土短柱的推出试验,讨论其对界面粘结作用的影响,得出界面粘结强度随着宽厚比和水灰比变化而变化的规律,统计回归出粘结强度表达式,并对界面粘结长度做出理论推算。(2)对11根圆钢管内壁打磨、焊接钢筋肋,考察钢管表面状况对界面的粘结性能的影响。(3)采用复掺法制作了4根聚丙烯腈纤维微膨胀粉煤灰钢管混凝土试件,考察纤维含量对混凝土劣化的改善,进而研究其对钢-混界面粘结的贡献。(4)基于试验结果,深刻揭示了推出试验的工作机理,定义了粘结强度的概念,由对圆钢管应变曲线回归方程找出了界面应力分布规律,并对粘结力各组分的作用机理和发展变化过程做了详细分析。