圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱軸壓力學(xué)性能研究.pdf

1、隨著社會(huì)發(fā)展日新月異，建筑業(yè)得到蓬勃發(fā)展，由此帶來(lái)的建筑垃圾尤其是廢棄混凝土也與日劇增，再生混凝土技術(shù)的應(yīng)用一方面可以處理大量廢棄混凝土；另一方面用再生骨料替代天然骨料，可以減少對(duì)自然資源的消耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，符合國(guó)家綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。本文充分利用再生混凝土，在鋼與再生混凝土組合柱的基礎(chǔ)上提出了圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱，該新型組合柱充分利用了型鋼再生混凝土和鋼管再生混凝土的優(yōu)點(diǎn)，克服了型鋼再生混凝土施工較為困難、鋼管再生混凝土

2、易發(fā)生屈曲失穩(wěn)的缺點(diǎn)；組合柱中鋼管對(duì)內(nèi)部再生混凝土起到良好的約束作用，同時(shí)型鋼、鋼管和再生混凝土三者之間共同承擔(dān)外荷載，提高了構(gòu)件的承載力和變形能力，具有較好的工程應(yīng)用價(jià)值。本文通過(guò)試驗(yàn)研究和理論分析，對(duì)圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱在軸壓荷載下的受力性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并提出了相關(guān)計(jì)算理論。
　　根據(jù)再生混凝土特點(diǎn)和組合結(jié)構(gòu)要求，設(shè)計(jì)配制了滿足強(qiáng)度要求的再生混凝土材料。在此基礎(chǔ)上，共設(shè)計(jì)制作了11個(gè)圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱試件，設(shè)

3、計(jì)參數(shù)主要包括再生粗骨料取代率、鋼管徑厚比、型鋼配鋼率、長(zhǎng)細(xì)比；通過(guò)對(duì)各個(gè)圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱進(jìn)行軸心受壓加載試驗(yàn)研究，主要研究了組合柱在軸壓條件下的破壞過(guò)程及破壞形態(tài)特征。分析了組合柱在軸心受壓下的荷載-位移曲線、鋼管荷載-應(yīng)變曲線、型鋼荷載-應(yīng)變曲線，鋼管橫向變形系數(shù)曲線，在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析了再生粗骨料取代率，鋼管徑厚比，型鋼配鋼率以及長(zhǎng)細(xì)比等設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱軸心受壓性能的影響。
　　結(jié)合圓鋼管型鋼

4、再生混凝土組合柱的特征，釆用ABAQUS軟件對(duì)圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱進(jìn)行軸壓性能模擬分析，主要獲取了柱構(gòu)件的變形特征，應(yīng)力云圖，荷載-應(yīng)變曲線，并將有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，驗(yàn)證了有限元模型的合理性，在此基礎(chǔ)上，考慮再生混凝土強(qiáng)度、鋼管強(qiáng)度、型鋼強(qiáng)度等參數(shù)對(duì)組合柱的軸壓性能進(jìn)行了進(jìn)一步的分析，深化了對(duì)圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱的理論分析。
　　結(jié)合試驗(yàn)研究及有限元分析，在分析破壞機(jī)理及計(jì)算模型的基礎(chǔ)上，分別基于極