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赖志超 (赖志超.) [1] | 董翠芬 (董翠芬.) [2] | 林玉煌 (林玉煌.) [3] | 王莹 (王莹.) [4] | 陈宝春 (陈宝春.) [5] | 李文勃 (李文勃.) [6]

Abstract:

高强方钢管超高性能混凝土构件在大跨桥梁、超高层建筑等工程中均有着广泛的应用前景。为研究高强方钢管超高性能混凝土短柱的轴压力学性能,设计制作了16根方钢管混凝土短柱,并对其开展轴压试验,研究了混凝土抗压强度、钢管屈服强度、截面宽厚比等参数对其轴压性能的影响。通过ABAQUS有限元软件对试件进行非线性有限元分析和参数分析,以明确高强方钢管超高性能混凝土轴压短柱的受力机理。研究结果表明:高强方钢管超高性能混凝土短柱轴压性能良好;提高混凝土抗压强度可显著提升轴压承载力和刚度,且对延性影响不大;提高钢材屈服强度可提升承载力,但对轴压刚度和延性的影响较小;减小截面宽厚比可提升轴压承载力、刚度和延性,并延缓局部屈曲和剪切破坏。最后,将已有试验统计数据和所得试验结果与中国规范GB 50936—2014、欧洲规范EC4 (2004)和美国规范AISC 360-22中相关公式的计算结果进行对比,发现GB 50936—2014对高强方钢管超高性能混凝土短柱轴压承载力的预测偏差较大,欧洲规范EC4 (2004)的预测不够安全,且无法考虑钢管局部失稳的影响;美国规范AISC 360-22的计算结果与试验结果较为接近,且考虑了钢管局部失稳的影响。

Keyword:

方钢管混凝土 桥梁工程 超高性能混凝土 轴压试验

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  • [ 1 ] 福州大学土木工程学院
  • [ 2 ] 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

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中国公路学报

Year: 2025

Issue: 03

Volume: 38

Page: 343-353

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