方钢管型钢再生混凝土组合短柱偏压性能试验研究

发布时间：2022-01-27 04:41

　　对12个短柱试件进行偏心受压试验,研究方钢管型钢再生混凝土组合短柱的偏压力学性能,观察试件的偏压破坏过程及破坏形态,获取试件的偏压荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线、侧向挠度及刚度退化曲线,分析再生混凝土强度、型钢配钢率、方钢管宽厚比、偏心距、再生粗骨料取代率对组合短柱偏压性能的影响规律,研究结果表明:在偏压荷载作用下,各试件的破坏特征较为相似,主要表现为组合柱中部型钢的受压侧最先开始到达屈服状态,随着偏压荷载的继续增加,外部钢管的受压侧也进入屈服状态,最后核心再生混凝土被压碎,组合柱的破坏是由于外部钢管的中部出现了明显的局部鼓曲;试件偏压承载力分别随再生粗骨料取代率和偏心距的增大而逐渐降低,其中偏心距对试件的偏压承载力和侧向挠度影响显著,再生粗骨料取代率对试件偏压承载力和变形能力影响是不利的;增加方钢管壁厚或型钢配钢率均对于提高试件的偏压性能是有利的;提高再生混凝土强度会降低组合短柱的变形能力,这与普通混凝土类似,但试件的偏压承载力会得到相应的增强。总体上,该组合柱在偏压荷载作用下具有较高的承载力和良好的变形能力,研究结论可为该组合柱的工程应用提供一定参考。 

【文章来源】：实验力学. 2020,35(05)北大核心CSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

试件截面形式和几何尺寸

表4 方钢管及型钢的力学性能指标Tab.4 Mechanical properties of square steel tube and profile steel 钢材类型 屈服强度fy/MPa 屈服应变/με 极限强度fu/MPa 弹性模量Es/MPa 方钢管 298.5 1493 413.1 1.97×105 型钢腹板 325.1 1626 405.7 2.02×105 型钢翼缘 328.6 1643 408.6 1.94×1051.2 试验加载方案及测试内容

组合短柱偏压试件采用微机控制电液伺服500t压力试验机进行加载,偏心压力通过在组合短柱上下两端安装偏心刀铰施加,试件偏压侧向挠度是通过设置位移计采集,试验加载装置和试件测点布置如图3所示。试件在正式加载前先对组合短柱进行预加载。正式加载时,可取每级荷载约为(1/15～1/12)Pmax进行加载,且每级荷载持荷1min,当荷载接近预估峰值荷载时,加载方式采用位移控制加载,加载速度控制为1.0mm/min, 试件承载力下降到85%时停止加载,试验结束。图4 部分试件的破坏形态

【参考文献】：
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本文编号：3611781