洪家渡水電站廠房矩形薄壁鋼管混凝土組合柱試驗(yàn)研究.pdf

1、本文主要研究矩形薄壁鋼管混凝土柱在雙向偏心荷載作用下的力學(xué)性能.本文研究的特點(diǎn)在于:所研究的矩形薄壁鋼管混凝土柱的截面長(zhǎng)寬比和未設(shè)縱向加勁肋時(shí)鋼管寬厚比均超過(guò)當(dāng)前的研究范圍和我國(guó)現(xiàn)行相關(guān)規(guī)程的限值,且薄壁鋼管內(nèi)設(shè)置縱向加勁肋.針對(duì)以上特點(diǎn),本文開(kāi)展如下工作:(1)以洪家渡水電站廠房矩形鋼管混凝土組合柱下柱為原型,按照給定條件設(shè)計(jì)制作了2種工況下、共4根模型柱,并進(jìn)行了試驗(yàn)研究,分析處理采集所得的荷載、位移和應(yīng)變數(shù)據(jù),給出了模型柱中點(diǎn)的荷

2、載—撓度全過(guò)程曲線和模型柱中點(diǎn)鋼管表面應(yīng)變測(cè)點(diǎn)的荷載—應(yīng)變曲線和應(yīng)力—應(yīng)變曲線;在假設(shè)鋼管與混凝土之間緊箍力按線性分布和正弦半波分布曲線分布的前提下,求得鋼管對(duì)混凝土的約束作用;同時(shí)分析鋼管局部屈曲時(shí)鋼管表面測(cè)點(diǎn)處的應(yīng)力,驗(yàn)證了加勁肋設(shè)置的有效性.(2)本文按照文獻(xiàn)[40]給出的數(shù)值分析程序按不考慮截面變形軸扭轉(zhuǎn)和加勁肋承擔(dān)縱向荷載作用、考慮截面變形軸扭轉(zhuǎn)但不考慮加勁肋承擔(dān)縱向荷載作用以及同時(shí)考慮截面變形軸扭轉(zhuǎn)和加勁肋承擔(dān)縱向荷載作用三

3、種組合計(jì)算各模型柱的荷載-跨中撓度理論曲線,根據(jù)與試驗(yàn)結(jié)果的符合程度,最終選擇考慮截面變形軸扭轉(zhuǎn)但不考慮加勁肋承擔(dān)縱向荷載作用的數(shù)值分析程序作為理論分析工具.之后將試驗(yàn)曲線和理論分析結(jié)果進(jìn)行了比較,結(jié)果表明理論分析和試驗(yàn)結(jié)果吻合良好.根據(jù)相似原理,由模型柱的工作特性推算得到了原型柱的工作特性,并與理論分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明:矩形鋼管混凝土組合柱下柱在委托方給定荷載作用下承載力滿足要求.(3)通過(guò)他人的試驗(yàn)結(jié)果<'[21][22]>