文档介绍：哈尔滨工业大学
硕士学位论文
方钢管约束高强混凝土轴压短柱力学性能的试验研究
姓名:邢涛
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:张素梅
20050101
摘要土能提高结构的承载力并缩小截面尺寸,对建筑结构的发展具有重大意义和果给高强混凝土提供横向约束力,就可以大大改善这种性能。研究证明,方果强,当前大量的研究针对这个问题展开了讨论。本文对方钢管约束高强混凝土的基本性能进行了研究,主要工作包括:进行了根方钢管约束高强混凝土短柱的轴压试验研究;提出了一种主要对试件的破坏模式进行了对比研究,试验参数包括;钢材屈服强度、含钢率、套箍指标和宽厚比等。得到了纵向荷载一钢管纵向应变的关系曲线,纵向荷载一钢管横向应变的关系曲线和纵向荷载一位移关系全曲线。这些曲线用来分析并确定构件的弹性极限应变、弹性极限承载力、屈服应变、屈服承载力以及峰值应变和极限承载力等,并对试件后期工作性能进行了研究。研究结果表明,这种组合结构与普通钢管混凝土结构比较,更能有效地提高高强约束混凝土的强度并且能保证在一定程度上改善高强混凝土的延在现代建筑中,高强混凝土的应用越来越广泛,这主要是因为高强混凝较好的经济性。高强混凝土可以增加结构的强度同时降低结构的延性,但如钢管能对混凝土提供有效的约束作用,但不如圆钢管对混凝土提供的约束效由核一炷脸惺茏菹蚝稍氐氖匝榉椒ǎ丛诰嗬胧约纳舷露税处,把钢管切开两条宽的环状带,以保证钢管不直接传递纵向荷载;试验采取计算机高频自动采集数据,以获得足够多的试件后期工作阶段的试验点,得到较好的荷载~位移全曲线。关键词钢管约束混凝土:高强混凝土:轴压性能;套箍指标性。
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、高层和超高层的技术要求而开发的般认为强度为耙陨系幕炷廖8咔炕炷俊面条件限制,应用很少。至年代末由于高效减水剂的应用,使大流动性高强混凝土应用技术的研究有了新的进展,但在工程中应用仍然较少。直至年代,随着高层建筑和预拌混凝土技术的发展,高强混凝土才打破普通仅与泵送混凝土等技术有极其密切的关系,还与高层建筑的发展紧密相关。近年我国高层建筑大量涌现,为减轻结构自重,增加使用面积,迫切需要采用高强混凝土。据了解,自年代末沈阳市率先将陡咔炕炷采用陡咔炕炷痢级高强混凝土已在某些工程上应用,收到了使用陡咔炕炷寥〈鶦级混凝土,使结构自重减轻约慷仍龀ぁど掠肫胀ㄇ慷然炷料啾龋咔炕炷恋那慷仍龀そ峡欤一般齑锏烨慷鹊ヒ陨希天达到天强度的%左右;而普应变曲线的弹性工作段更长,在达到峰值应力的%一%以前,应力一应变关系一直为直线,线性阶段的范围随强度的增加而增加,而低强度混凝土一种新材料和新技术。世界各国对高强混凝土的定义有所不同,在我国,一我国高强混凝土的研究虽然早在年代初已开始,但由于受当时各方混凝土一统天下的局面,异军突起,进入了建筑市场。高强混凝土的发展不用于中高层建筑后,北京、上海、深圳等大中城市的高层建筑也越来越多地很好的技术经济效益。如深圳某大厦下部层的柱子及承重墙、剪力墙,用面积增加,取得了蛟R陨系木眯б鍵⋯。高强混凝土有如下特点:通混凝土斓那慷戎荒艽锏烨慷鹊ィィ天只能达到天强度的%.%ασ挥Ρ淝叩奶氐阌肫胀ㄇ慷然炷料啾龋咔炕炷劣ασ
.止芑炷恋奶氐的线性阶段只有峰值应力的%.%薄7逯涤αΧ杂Φ挠Ρ渲稻В婊炷后,应力一应变曲线骤然下降,具有很大的脆性,强度越高脆性表现越明显,而低强度混凝土的应力一应变曲线过峰值后下降平缓,相比较表现出较好的延性阅A拷细吒咔炕炷恋牡阅A勘绕胀ɑ炷两细撸⑺孀徘度的增长而增长,但增长的幅度与强度不成正比,世界各国都提出过不同的嵯虮湫蜗凳「咔炕炷猎诘越锥魏推胀ㄇ慷然炷恋牟此杀时,抗压强度的提高幅度较普通混凝土小一估慷扔兴岣吒咔炕炷恋目估慷扔兴岣撸岣叻炔如抗压强度,而且拉压强度比还较普通混凝土低,这可能是由于混凝土中有诸多因素对拉压强度的影响不同导致。适合我国条件的拉压强度比尚需大量实验值归纳,现有的结论一般认为,陨锨慷然炷僚慷群涂寡骨钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成的构件,是在劲性钢筋混凝土结构、螺旋配筋钢筋混凝土结构以及钢管结构的基础上演变和发展起来的一种新型结构0凑詹煌姆掷喾绞剑止芑炷量梢苑治2煌嘈汀0照截面形式可分为圆形、矩形和多边形截面钢管混凝土:按照钢管作用的差异,可分为两种:一种是组成钢管混凝土的钢管和混凝土在受荷初期即共同受力,另一种是,外加荷载仅作用在核心混凝土上,钢管只对核心混凝土起约束作用,即钢管约束混凝土柱1疚牡难芯慷韵笪:笳摺钢管混凝土具有非常优越的性能,能适应现代工程向大跨、高耸、重载发展和承受恶劣条件的需要,符合现代施工技术的工业化要求,因而正在被越来越广泛的应用于各种工业与民用建筑中。