薄壁鋼管約束超高強(qiáng)混凝土柱性能研究

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1、為了確?！敖虒W(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)。薄壁鋼管約束超高強(qiáng)混凝土柱性能研究　　摘要：隨著科技的不斷進(jìn)步，對(duì)承載力的要求也越來(lái)越高，其鋼管混凝土這種結(jié)構(gòu)形式也越來(lái)越受到重視，為了探索鋼管混凝土的潛力，提高鋼管混凝土的強(qiáng)度、減少用鋼量，把新技術(shù)、新材料運(yùn)用到組合結(jié)構(gòu)的新領(lǐng)域?！　￡P(guān)鍵詞：薄壁方鋼管-圓鋼管；超高強(qiáng)混凝土；力學(xué)性能；研究設(shè)想　　DOI：//　　1研究現(xiàn)狀為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)

2、的特色欄目開展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?！敖虒W(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)?！　‰S著現(xiàn)代土木工程結(jié)構(gòu)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑形式逐漸向高層、大跨、輕量化等方向擴(kuò)展，結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土強(qiáng)度的要求也越來(lái)越高。在我國(guó)，一般認(rèn)為強(qiáng)度等級(jí)C50以下的混凝土為普通強(qiáng)度混凝土，C60～C90的混凝土為高強(qiáng)混凝土，C100及以上的混凝土為超高強(qiáng)混凝土。與普通中低強(qiáng)度混凝土相比，超高強(qiáng)混凝土可以有效地減輕結(jié)構(gòu)自重、增大使用空間、大量

3、減少材料用量及工程造價(jià)、減少能耗，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。但是隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，混凝土的脆性越來(lái)越大，延性也越來(lái)越差。尤其對(duì)于超高強(qiáng)混凝土，在壓力作用下，峰值應(yīng)變與極限應(yīng)變基本重合，應(yīng)力-應(yīng)變曲線幾乎沒有下降段，導(dǎo)致超高強(qiáng)混凝土更容易發(fā)生脆性破壞[1]。為了避免在超高強(qiáng)混凝土發(fā)生脆性破壞，充分利用其優(yōu)勢(shì)，可采用薄壁鋼管與超高強(qiáng)混凝土組合的結(jié)構(gòu)模式，將薄壁鋼管和超高強(qiáng)混凝土的優(yōu)勢(shì)結(jié)合，充分利用超高強(qiáng)混凝土的高抗壓性能和薄壁鋼管的抗拉變形能力，大幅度提高薄壁鋼管約束超高強(qiáng)混凝土構(gòu)件的承載力和延性，進(jìn)一步推動(dòng)超高強(qiáng)混凝土在土木工程中的應(yīng)用?！　∧壳皣?guó)、內(nèi)外規(guī)范中尚無(wú)有關(guān)專門針對(duì)薄壁鋼管混凝土柱設(shè)

4、計(jì)及施工的規(guī)定。但是，對(duì)薄壁鋼管混凝土的研究工作才剛剛起步，各方面的研究還非常不成熟，需要進(jìn)一步做大量的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)其進(jìn)行不斷的完善。　　鋼管混凝土結(jié)構(gòu)大多用于高層和超高層建筑作為承重柱，主要承受軸力作用為防止因?yàn)楹附右鸷癖阡摴馨l(fā)生層狀撕裂，考慮采用高強(qiáng)薄壁鋼管，并且在鋼管混凝土工程中采用薄壁鋼管，可以減少鋼材用量，減輕焊接工作量，達(dá)到降低工程造價(jià)的目的[2]，同時(shí)鋼管約束作用，使得鋼管在施工過(guò)程中可以充當(dāng)混凝土的模板，免去拆除模板的工序，提高施工效率。為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行

5、安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?！敖虒W(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)。　　隨著科技的不斷進(jìn)步，混凝土結(jié)構(gòu)高度和跨度的不斷增加，混凝土材料科學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)新的高度，從我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的基本國(guó)策和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的要求來(lái)看，超高強(qiáng)混凝土的應(yīng)用不僅能夠減少混凝土的用量，經(jīng)濟(jì)效益可觀，而且可節(jié)約大量不可再生的寶貴資源，降低能耗，減輕對(duì)環(huán)境的污染，社會(huì)效益顯著?？梢?，提出應(yīng)用超高強(qiáng)混凝土是符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的，也是符合我國(guó)國(guó)情需要的，同時(shí)更加符

6、合技術(shù)進(jìn)步的需要?！　〉?，隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，混凝土的脆性越來(lái)越大，構(gòu)件的延性也越來(lái)越差，為了改善超高強(qiáng)混凝土容易發(fā)生脆性破壞的弱點(diǎn)。同時(shí)，對(duì)于薄壁空心鋼管來(lái)說(shuō)，它的承載力極其不穩(wěn)定，且對(duì)局部缺陷非常敏感，容易發(fā)生屈曲失穩(wěn)破壞[3]。針對(duì)上述問(wèn)題，提出應(yīng)用薄壁鋼管對(duì)超高強(qiáng)混凝土進(jìn)行約束，不僅能從根本上改變構(gòu)件在整體結(jié)構(gòu)中的受力機(jī)制，延緩混凝土受壓時(shí)的縱向開裂，同時(shí)也能夠充分利用混凝土的高抗壓性能和鋼材的抗拉性能，使得超高強(qiáng)混凝土的作用延緩薄壁鋼管的局部失穩(wěn)，其相互作用改善其自身缺陷，從而大幅度超高強(qiáng)混凝土構(gòu)件的承載能力和延性?！　?研究?jī)?nèi)容　　收集資料。收集國(guó)內(nèi)外關(guān)于薄壁鋼管的應(yīng)用現(xiàn)狀

7、，及超高性能混凝土的應(yīng)用及配比情況的相關(guān)研究和試驗(yàn)資料，合理設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，保證項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容處于國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先水平；　　薄壁方鋼管-圓鋼管約束超高強(qiáng)混凝土柱軸心受壓性能研究?！　脑囼?yàn)和理論兩個(gè)方面對(duì)薄壁方鋼管-圓鋼管約束超高強(qiáng)混凝土柱軸心受壓性能進(jìn)行研究。為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育