T形鋼管再生塊體混合短柱軸壓性能研究.pdf

1、隨著我國(guó)建筑業(yè)的飛速發(fā)展，拆除大量的舊建筑物重新建設(shè)，從而產(chǎn)生了大量的建筑固體垃圾，對(duì)環(huán)境造成極大的污染。還有隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)室內(nèi)生活環(huán)境的要求有了質(zhì)的改變。即，為了使建筑物美觀、適用、增大使用空間，很多新建工程設(shè)計(jì)時(shí)，采用異形柱來(lái)防止柱棱的出現(xiàn)。本文以已有的試驗(yàn)研究和理論為基礎(chǔ)，結(jié)合再生塊體混合短柱和異形鋼管混凝土柱的優(yōu)點(diǎn)，采用帶肋薄壁鋼管再生混合塊體短柱和帶螺旋箍筋薄壁鋼管再生混合塊體短柱的構(gòu)件形式，要降低鋼管局部屈曲率，

2、進(jìn)而提高鋼管和核心混凝土橫向變形的約束能力，進(jìn)一步提高構(gòu)件的極限承載力為目的，擴(kuò)大再生材料的應(yīng)用范圍及使用量，達(dá)到降低環(huán)境污染的要求。
　　通過(guò)試驗(yàn)在以下幾個(gè)方面，得到良好的結(jié)果。
　?。?）通過(guò)12根以肢高肢厚比為3，寬厚比為80,120的薄壁T形鋼管再生塊體混合短柱的軸壓試驗(yàn)，一組是全現(xiàn)澆混凝土組，另一組為加入30％的再生塊體的短柱。觀察并分析了短柱破壞模式的異同及混凝土內(nèi)部的破壞形態(tài)，由延性、荷載-應(yīng)變曲線及荷載-位移

3、曲線得出柱子受力的幾個(gè)階段的受力狀態(tài)，研究了兩種構(gòu)件的加入對(duì)短柱有何不同的影響。
　?。?）通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的回歸，得出短柱的混凝土提高系數(shù)與套箍系數(shù)基本呈線性關(guān)系，并推出了T形鋼管混凝土柱在軸心受壓下承載力的計(jì)算公式。試驗(yàn)的數(shù)據(jù)結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)規(guī)程的計(jì)算值表明，計(jì)算值低于試驗(yàn)值，偏于保守。
　?。?）鋼管內(nèi)加入構(gòu)件后的形式比一般截面形式更有效地提高延性，延緩屈曲發(fā)生，增強(qiáng)了核心混凝土的約束效應(yīng)，增加了極限承載力。普通鋼管混凝土

4、短柱有加勁肋形式比未加肋形式提高極限承載力24.72%；帶螺旋箍筋形式比未設(shè)螺旋箍筋形式提高極限承載力11.72%；而再生塊體短柱有加勁肋形式比未加肋形式提高極限承載力20.79%；帶螺旋箍筋形式比未設(shè)螺旋箍筋形式提高極限承載力14.13%。
　?。?）T形柱的實(shí)際受壓過(guò)程用大型有限元軟件ANSYS進(jìn)行了模擬，把T形柱的受力過(guò)程及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)做了分析，最后算出極限承載力的模擬值，模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好。
　?。?）本論文