基于标准编制的预制高强钢管混凝土管桩力学性能研究

发布时间：2020-12-23 14:40

　　SC管桩是在钢管中泵入混凝土,经离心成型、蒸压养护等工艺生产制成的新型钢管混凝土管桩。在实际工程中,由于没有关于SC管桩的标准进行选择运用,SC管桩在实际工程中的应用受到严重制约。为了推广SC管桩在实际生产和工程中的应用,加强预制管桩规范化生产和施工,本文利用ABAQUS有限元分析软件,依据王宏伟、徐国林等对圆形空心钢管混凝土短柱进行轴压试验,模拟SC管桩轴心受压承载力,建立25个SC管桩轴压模型;依据王宏伟、钟善桐等对圆形空心钢管混凝土长柱进行轴压试验,模拟SC管桩轴压稳定承载力,建立29个SC管桩模型;依据叶芳等对SC管桩进行抗弯承载能力试验,模拟SC管桩抗弯性能,建立11个SC管桩抗弯模型;依据汤青森等对SC管桩进行抗剪性能试验,模拟SC管桩抗剪性能,建立16个SC管桩抗剪模型。将各模型的承载能力及变形能力与试验值进行对比,验证有限元模型的正确性。本文采用正交试验的设计方法,对不同因素及水平下的SC管桩性能进行有限元分析,讨论各因素对构件轴压、抗弯及抗剪性能的影响能力。将有限元计算结果与现有相关规范中的叠加理论和统一理论计算结果进行对比分析,提出适合安徽省地方标准《预制高强钢管混... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 SC桩的概述
        1.2.1 SC桩的简介
        1.2.2 SC桩国内研究现状
        1.2.3 SC桩国外研究现状
    1.3 预制管桩的标准体系研究
        1.3.1 我国标准体系
        1.3.2 国内标准研究
        1.3.3 国外标准研究
    1.4 课题来源及意义
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 课题研究目的
        1.4.3 课题意义
    1.5 本文主要思路及研究工作
        1.5.1 主要思路
        1.5.2 主要研究工作
第二章 离心钢管混凝土管桩轴压承载力有限元分析
    2.1 概述
    2.2 本构模型介绍
        2.2.1 钢材本构模型
        2.2.2 混凝土本构模型
    2.3 SC管桩轴压承载力有限元分析
        2.3.1 SC管桩轴压承载力有限元模型的建立
        2.3.2 轴向荷载-轴向变形关系曲线
        2.3.3 轴压构件应力云图
        2.3.4 SC管桩轴压正交试验设计
        2.3.5 本节小结
    2.4 SC管桩轴压稳定性能有限元分析
        2.4.1 SC管桩轴压稳定承载力有限元模型的建立
        2.4.2 轴向荷载-跨中挠度关系曲线
        2.4.3 轴压稳定构件应力云图
        2.4.4 SC管桩轴压稳定正交试验设计
        2.4.5 本节小结
第三章 离心钢管混凝土管桩抗弯承载力有限元分析
    3.1 概述
    3.2 SC管桩抗弯承载力有限元模型的建立
    3.3 竖向荷载-跨中挠度关系曲线
    3.4 抗弯构件位移及应力云图
    3.5 SC管桩抗弯性能正交试验设计
    3.6 本章小结
第四章 离心钢管混凝土管桩抗剪承载力有限元分析
    4.1 概述
    4.2 SC管桩抗剪承载力有限元模型的建立
    4.3 剪力-跨中挠度关系曲线
    4.4 抗剪构件位移及应力云图
    4.5 SC管桩抗剪性能正交试验设计
    4.6 本章小结
第五章 离心钢管混凝土管桩理论分析
    5.1 概述
    5.2 钢管混凝土构件计算理论
        5.2.1 拟混凝土理论
        5.2.2 拟钢理论
        5.2.3 叠加理论
        5.2.4 基于试验回归的统一理论
    5.3 SC管桩正截面受压承载力计算
        5.3.1 基于叠加理论正截面受压承载力计算
        5.3.2 基于统一理论正截面受压承载力计算
    5.4 SC管桩正截面受弯承载力计算
        5.4.1 基于叠加理论正截面受弯承载力计算
        5.4.2 基于统一理论正截面受弯承载力计算
    5.5 SC管桩斜截面受剪承载力计算
        5.5.1 基于叠加理论斜截面受剪承载力计算
        5.5.2 基于统一理论斜截面受剪承载力计算
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]椭圆钢管混凝土长柱偏压受力性能研究[J]. 於忠华,王静峰,沈奇罕.  建筑钢结构进展. 2018(02)
[2]钢骨-方钢管高强混凝土组合长柱轴心受压力学性能[J]. 付占明,金松,徐亚丰.  结构工程师. 2018(01)
[3]圆中空夹层钢管混凝土柱抗剪承载力计算研究[J]. 黄宏,徐传国,杨超,曾根平.  铁道建筑. 2017(08)
[4]实空心钢管混凝土抗剪承载力统一计算方法[J]. 余敏,谢佳新,查晓雄,徐礼华,黄伟军.  武汉大学学报(工学版). 2017(06)
[5]2016年度预制混凝土桩行业发展报告[J].   混凝土世界. 2017(02)
[6]钢骨-圆钢管高强混凝土组合长柱轴心受压分析[J]. 徐亚丰,金松,戴颖,张月.  沈阳工业大学学报. 2016(06)
[7]钢管混凝土结构的研究现状及发展趋势[J]. 李迪.  四川建材. 2016(02)
[8]矩形钢管混凝土结构研究综述[J]. 陈志华,杜颜胜,吴辽,秦颖,周婷.  建筑结构. 2015(16)
[9]约束混凝土损伤塑性模型的研究[J]. 葛康,陈世鸣.  结构工程师. 2015(01)
[10]抗震能力曲线弹塑性双折线模型的确定方法[J]. 刘文锋,王金婷,唐剑维.  建筑结构. 2015(04)

硕士论文
[1]离心钢管混凝土抗压性能研究[D]. 赵昕.合肥工业大学 2017
[2]预应力离心钢管混凝土管桩（PSC桩）抗弯性能研究[D]. 杨俊峰.合肥工业大学 2017
[3]离心钢管混凝土管桩抗震性能研究[D]. 陆涛.合肥工业大学 2016
[4]离心钢管混凝土管桩抗弯性能研究[D]. 叶芳.合肥工业大学 2016
[5]离心钢管混凝土管桩抗剪性能研究[D]. 汤青森.合肥工业大学 2016
[6]钢管混凝土柱抗剪承载力试验研究[D]. 徐春丽.山东科技大学 2004



本文编号：2933883