螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱偏压性能及承载力计算

ECCENTRIC COMPRESSION BEHAVIOR AND BEARING CAPACITY CALCULATION OF STEEL-CONCRETE COMPOSITE SQUARE COLUMNS CONFINED WITH SPIRAL BARS

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中文摘要：为研究复合约束效应对螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱偏压性能的影响,设计并完成了30个螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱(15个角钢试件、15个钢管试件)的偏心受压试验,观察了试件的破坏过程及模式,获取了荷载-跨中挠度曲线和荷载-应变曲线,对比分析了各变化参数对试件偏压性能指标的影响,并讨论了复合约束下2类组合柱的刚度退化规律.结果表明:组合柱偏压破坏模式分为大、小偏压破坏;内置螺旋筋可显著提升钢-混凝土柱的偏压承载力和变形性能,抗弯刚度也有所改善,但过密布置螺旋筋将导致组合柱的承载力和抗弯刚度提升程度下降;增大螺旋筋径宽比和角钢/钢管纵向配钢率能显著增大组合柱的承载力和抗弯刚度,但纵向配钢率对变形性能的影响远小于螺旋筋配箍率;螺旋筋间距减小及径宽比增大可减缓组合柱的刚度退化速率;此外,复合约束效应对角钢混凝土柱偏压性能的改善显著优于钢管混凝土柱;基于压溃理论推导的组合柱偏压承载力解析公式的计算结果与试验结果吻合较好.

作者：

周济、陈宗平、周春恒、经承贵

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作者单位：

广西大学土木建筑工程学院,广西,南宁530004

南宁学院土木与建筑工程学院,广西,南宁530200

广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室,广西,南宁530004

宁波大学土木与环境工程学院,浙江,宁波315211

广西科技大学土木建筑工程学院,广西,柳州545006

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关键词：

钢-混凝土组合方柱螺旋筋偏压性能抗弯刚度承载力计算

基金：

国家自然科学基金广西科技基地与人才专项中央引导地方科技发展资金项目八桂学者专项研究经费项目广西研究生教育创新计划

项目编号：

51578163桂科AD21075031桂科ZY21195010[2019]79号YCBZ2021020

出版年：

2023

DOI：

10.6052/j.issn.1000-4750.2021.08.0613

工程力学

中国力学学会

工程力学

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：1.083

ISSN：1000-4750

年,卷(期)：2023.40(1)

参考文献量10