圓鋼管約束鋼筋混凝土壓彎構件滯回性能試驗研究.pdf

1、在傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結構中，混凝土柱的橫向約束由箍筋提供，但箍筋不能約束混凝土柱的保護層，從而導致保護層在地震荷載作用下的嚴重剝落；在保護層脫落后，箍筋并不能有效的防止縱筋失穩(wěn)。大量的研究結果表明，相對于普通強度的混凝土，高強混凝土的延性較差。在高軸壓比條件下，高強混凝土需要配置大量的箍筋；而過高的體積配箍率在工程實踐中非常困難。將高強混凝土置于鋼管中形成鋼管高強混凝土是一個有效的解決方法。鋼管混凝土的延性優(yōu)于鋼筋混凝土；然而鋼管混凝土用

2、鋼量高且鋼管混凝土中的鋼管處于雙向應力狀態(tài)。在鋼管混凝土構件的受力過程中，只有當核心混凝土的橫向應變系數(shù)超過鋼材的泊松比時，鋼管才能夠對核心混凝土產生約束效應，這將降低鋼管的約束效應；而且當鋼管的寬厚比較大時，鋼管將會發(fā)生局部屈曲現(xiàn)象，導致構件的延性降低。已有的試驗結果表明，對于圓鋼管混凝土構件，當鋼管不承擔縱向荷載時，其軸壓承載力比鋼管和混凝土共同受力的承載力高。因此本文建議在工程實踐中鋼管不承擔縱向荷載，只是對核心混凝土提供約束作用

3、，這就是鋼管約束混凝土。
　　在鋼管約束混凝土構件中，鋼管不承擔縱向荷載，避免了鋼管的局部屈曲現(xiàn)象，有效的提高了鋼管對核心混凝土的約束作用，充分利用了材料的強度。同時，外包鋼管的存在，提高了核心混凝土的強度和延性，避免了混凝土柱的保護層脫落和縱筋失穩(wěn)，從而有效的提高了鋼筋混凝土柱的承載力和延性。
　　本文共進行了四個圓鋼管約束鋼筋混凝土柱和一個圓形鋼筋混凝土柱對比試件在恒定軸力和往復水平荷載作用下的試驗研究，試驗中的主要變化

4、參數(shù)為軸壓比和混凝土強度。試件的鋼管徑厚比為86，軸壓比取0.33、0.6和0.8三種，混凝土強度取C30和C60兩種。試驗研究結果如下：
　　1.相對于普通鋼筋混凝土構件，鋼管約束鋼筋混凝土構件的承載力、延性和耗能能力得到了非常顯著的提高；
　　2.本文試驗所采用徑厚比的鋼管能夠有效的約束普通強度混凝土或高強混凝土，顯著提高鋼筋混凝土柱的承載力和延性；
　　3.隨軸壓比的提高，鋼管對核心混凝土的約束應力增加；