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方钢管混凝土界面粘结性能的试验研究与理论分析

滑程耀  
【摘要】: 钢管混凝土中钢管与混凝土界面之间的粘结强度和粘结滑移本构关系是工程界较为关心的问题之一。对方钢管混凝土钢管与混凝土界面上的粘结滑移性能进行研究有重要的理论意义和实用价值。 本文通过方钢管混凝土的轴心推出试验(Push-out Test)研究了方钢管混凝土中钢管与混凝土界面的粘结强度,分析探讨了影响方钢管混凝土界面粘结强度的因素,运用灰色系统理论中的灰色关联序对其影响因素进行了分析,得出了主要的影响因素。对此次试验结果并结合以往的试验资料进行了统计回归,得出了方钢管混凝土中钢管与混凝土界面粘结强度的实用计算公式,给出了方钢管混凝土节点区粘结强度的验算方法,可以为实际工程中方钢管混凝土节点区的界面粘结强度验算提供参考。 利用ANSYS程序对钢管混凝土推出试验进行了有限元模拟,与试验结果进行了对比验证,验证结果表明,有限元计算结果和试验结果吻合较好,这种有限元模拟方法可以用于方钢管混凝土推出试件、方钢管混凝土构件以及方钢管混凝土结构的有限元计算。 利用ANSYS程序对方钢管混凝土轴心受力构件分别按考虑钢管与混凝土之间的粘结滑移和不考虑钢管与混凝土之间的粘结滑移两种情况进行了分析和计算,与以往试验数据和此次试验中的两根轴压试件进行分析比较,分析探讨了粘结滑移和不同加载方式对方钢管混凝土构件力学性能的影响。


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