圓鋼管混凝土軸壓短柱分析與研究.pdf

1、鋼管混凝土構(gòu)件(Concrete-Filled Steel Tube，簡稱CFT)由于有效地利用了鋼管和混凝土兩者之間的相互約束而產(chǎn)生的增強作用，彌補了各自力學性能上的缺陷，使其具有承載能力高、延性好、抗爆抗沖擊性能優(yōu)良等特點，目前已被廣泛地應用于建筑及橋梁結(jié)構(gòu)中。
　　目前，對于鋼管混凝土本構(gòu)的研究還不充分，只有少量約束混凝土本構(gòu)模型能夠利用到構(gòu)件的理論分析中；同時，這些本構(gòu)模型形式較為復雜，適用范圍不一，并且大部分混凝土本構(gòu)模

2、型對應的分析方法都是通過事先假設或根據(jù)試驗數(shù)據(jù)提出的經(jīng)驗公式來處理鋼管給予混凝土的環(huán)向約束作用，而不能隨著軸向應變的增加實時地計算約束力。鑒于此，本文采用基于八面體應力-應變表達形式的Xiao(1989)約束混凝土本構(gòu)模型并結(jié)合經(jīng)典塑性理論對CFT和CCFT軸壓短柱進行全過程應力-應變分析。
　　鑒于約束混凝土本構(gòu)模型以及鋼管混凝土軸壓分析方法的復雜性，為更加便捷有效地對鋼管混凝土柱進行全過程分析，采用xiao(1989)提出的約

3、束混凝土八面棱柱體應力-應變本構(gòu)模型及相應的破壞準則，結(jié)合經(jīng)典塑性力學中鋼材的各向同性線性強化模型，利用廣義位移控制法對長細比在2.0-3.0之間的鋼管混凝土軸壓短柱進行全過程應力-應變曲線分析。同時，為了彌補Choi和Xiao(2010)提出的分析模型的缺陷，將鋼管的軸壓應力-應變曲線簡化為包括彈性、塑性、強化以及二次塑性流動在內(nèi)的四折線段式。分析研究了鋼管和混凝土在整個受力過程中存在的不同相互作用狀態(tài)。為了考慮鋼管強化和二次塑性需要