基于直接内力分量量测的圆钢管混凝土柱轴压性能研究
发布时间：2021-10-12 18:15
为准确认识圆钢管混凝土短柱的轴压受力机理,本文采用一种可直接量测钢管混凝土柱轴力分量的实验方法对圆钢管混凝土柱开展了轴压试验,研究了其全过程受力行为和承载力极限状态的组合作用,取得的主要研究成果如下:（1）基于直接内力分量量测的实验方法,设计了22个圆钢管混凝土短柱试件和4个对应的纯钢管试件,并对其进行了轴压试验研究。试件的控制参数主要包括钢管径厚比D/t和混凝土轴心抗压强度f’c。圆钢管混凝土短柱试件按构造类型的不同可分为3类:采用轴力量测方法的N1和N2类构造试件,以及代表普通圆钢管混凝土柱的C类构造试件。通过对比3类试件的典型破坏形态和极限承载力,发现N2类构造试件能够较好地反映实际圆钢管混凝土短柱的受力行为,可作为推导轴压受力机理的依据。由各试件的实测轴力分量-轴向平均应变（N-ε）曲线可知,峰值荷载时钢管和内填混凝土不一定同时达到各自的峰值。钢管在受压屈服后的强化效应对试件轴压受力性能的影响较为显著。对于D/t较大（D/t=29.153.5）的试件,试件中钢管的N-ε曲线在达到首次峰值点后进入明显的下降段,这是由于内填混凝土压缩膨胀...
【文章来源】：华侨大学福建省
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 课题背景和研究意义
1.2 相关研究动态
1.2.1 试验研究
1.2.2 理论和数值分析
1.2.3 已有研究的主要结论
1.3 研究内容与方法
第2章 基于直接内力分量量测的圆钢管混凝土柱的轴压性能试验研究
2.1 概述
2.2 试验方案
2.2.1 试件设计
2.2.2 试件制作
2.2.3 材料性能
2.2.4 加载与量测
2.2.5 方案验证
2.3 试验现象
2.3.1 CFST试件
2.3.1.1 CC-55-53-N
2.3.1.2 CC-55-53-C
2.3.1.3 CC-55-30-N
2.3.1.4 CC-55-30-C
2.3.1.5 CC-110-53-N
2.3.1.6 CC-110-53-C
2.3.1.7 CC-110-30-N
2.3.1.8 CC-110-30-C
2.3.1.9 CC-150-53-N
2.3.1.10 CC-150-53-C
2.3.1.11 CC-150-30-N
2.3.1.12 CC-150-30-C
2.3.1.13 CC-45-29-N
2.3.1.14 CC-45-19-N
2.3.1.15 CC-80-29-N
2.3.1.16 CC-80-29-C
2.3.1.17 CC-80-19-N
2.3.1.18 CC-80-19-C
2.3.1.19 CC-120-29-N
2.3.1.20 CC-120-29-C
2.3.1.21 CC-120-19-N
2.3.1.22 CC-120-19-C
2.3.2 ST试件
2.3.2.1 ST-53
2.3.2.2 ST-30
2.3.2.3 ST-29
2.3.2.4 ST-19
2.3.3 比较与总结
2.4 试验结果与分析
2.4.1 轴压承载力
2.4.2 轴力-轴向平均应变关系
2.4.2.1 焊接钢管试件
2.4.2.2 无缝钢管试件
2.4.2.3 ST试件
2.4.3 轴力分量-轴向平均应变关系
2.4.3.1 N1类构造试件
2.4.3.2 N2类构造试件
2.5 小结
第3章 圆钢管混凝土柱的轴压承载力分析
3.1 概述
3.2 承载力分析模型
3.3 模型参数分析
3.4 轴压承载力计算公式
3.5 小结
第4章 结论与展望
4.1 结论
4.2 建议与展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
个人简历
发表的学术论文
研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]圆钢管混凝土轴压性能尺寸效应试验研究[J]. 陈鹏,王玉银,刘昌永,田宇. 建筑结构学报. 2017(S1)
[2]圆钢管高强混凝土轴压短柱受剪承载力分析[J]. 王玉银,张素梅. 建筑结构学报. 2009(02)
[3]圆钢管混凝土轴压中长柱的承载力[J]. 丁发兴,余志武,蒋丽忠. 中国公路学报. 2007(04)
[4]圆钢管约束高强混凝土轴压短柱的试验研究与承载力分析[J]. 张素梅,刘界鹏,马乐,邢涛. 土木工程学报. 2007(03)
[5]钢管高强混凝土承载能力计算公式适用性分析[J]. 谭克锋. 西南科技大学学报(自然科学版). 2006(02)
[6]圆钢管混凝土轴压短柱受力机理影响因素分析[J]. 丁发兴,余志武. 铁道科学与工程学报. 2006(01)
[7]圆钢管高强混凝土轴压短柱的破坏模式[J]. 张素梅,王玉银. 土木工程学报. 2004(09)
[8]钢管混凝土的等效本构关系研究[J]. 袁伟斌,金伟良. 浙江大学学报(工学版). 2004(08)
[9]钢管超高强混凝土的强度及本构关系预测[J]. 谭克锋. 四川大学学报(工程科学版). 2003(04)
[10]钢管高强混凝土柱轴向受压承载力试验研究[J]. 王力尚,钱稼茹. 建筑结构. 2003(07)
本文编号：3433071
【文章来源】：华侨大学福建省
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 课题背景和研究意义
1.2 相关研究动态
1.2.1 试验研究
1.2.2 理论和数值分析
1.2.3 已有研究的主要结论
1.3 研究内容与方法
第2章 基于直接内力分量量测的圆钢管混凝土柱的轴压性能试验研究
2.1 概述
2.2 试验方案
2.2.1 试件设计
2.2.2 试件制作
2.2.3 材料性能
2.2.4 加载与量测
2.2.5 方案验证
2.3 试验现象
2.3.1 CFST试件
2.3.1.1 CC-55-53-N
2.3.1.2 CC-55-53-C
2.3.1.3 CC-55-30-N
2.3.1.4 CC-55-30-C
2.3.1.5 CC-110-53-N
2.3.1.6 CC-110-53-C
2.3.1.7 CC-110-30-N
2.3.1.8 CC-110-30-C
2.3.1.9 CC-150-53-N
2.3.1.10 CC-150-53-C
2.3.1.11 CC-150-30-N
2.3.1.12 CC-150-30-C
2.3.1.13 CC-45-29-N
2.3.1.14 CC-45-19-N
2.3.1.15 CC-80-29-N
2.3.1.16 CC-80-29-C
2.3.1.17 CC-80-19-N
2.3.1.18 CC-80-19-C
2.3.1.19 CC-120-29-N
2.3.1.20 CC-120-29-C
2.3.1.21 CC-120-19-N
2.3.1.22 CC-120-19-C
2.3.2 ST试件
2.3.2.1 ST-53
2.3.2.2 ST-30
2.3.2.3 ST-29
2.3.2.4 ST-19
2.3.3 比较与总结
2.4 试验结果与分析
2.4.1 轴压承载力
2.4.2 轴力-轴向平均应变关系
2.4.2.1 焊接钢管试件
2.4.2.2 无缝钢管试件
2.4.2.3 ST试件
2.4.3 轴力分量-轴向平均应变关系
2.4.3.1 N1类构造试件
2.4.3.2 N2类构造试件
2.5 小结
第3章 圆钢管混凝土柱的轴压承载力分析
3.1 概述
3.2 承载力分析模型
3.3 模型参数分析
3.4 轴压承载力计算公式
3.5 小结
第4章 结论与展望
4.1 结论
4.2 建议与展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
个人简历
发表的学术论文
研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]圆钢管混凝土轴压性能尺寸效应试验研究[J]. 陈鹏,王玉银,刘昌永,田宇. 建筑结构学报. 2017(S1)
[2]圆钢管高强混凝土轴压短柱受剪承载力分析[J]. 王玉银,张素梅. 建筑结构学报. 2009(02)
[3]圆钢管混凝土轴压中长柱的承载力[J]. 丁发兴,余志武,蒋丽忠. 中国公路学报. 2007(04)
[4]圆钢管约束高强混凝土轴压短柱的试验研究与承载力分析[J]. 张素梅,刘界鹏,马乐,邢涛. 土木工程学报. 2007(03)
[5]钢管高强混凝土承载能力计算公式适用性分析[J]. 谭克锋. 西南科技大学学报(自然科学版). 2006(02)
[6]圆钢管混凝土轴压短柱受力机理影响因素分析[J]. 丁发兴,余志武. 铁道科学与工程学报. 2006(01)
[7]圆钢管高强混凝土轴压短柱的破坏模式[J]. 张素梅,王玉银. 土木工程学报. 2004(09)
[8]钢管混凝土的等效本构关系研究[J]. 袁伟斌,金伟良. 浙江大学学报(工学版). 2004(08)
[9]钢管超高强混凝土的强度及本构关系预测[J]. 谭克锋. 四川大学学报(工程科学版). 2003(04)
[10]钢管高强混凝土柱轴向受压承载力试验研究[J]. 王力尚,钱稼茹. 建筑结构. 2003(07)
本文编号：3433071
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