開口鋼管混凝土柱及疊合開口鋼管混凝土柱的局部受壓試驗(yàn)研究.pdf

1、局部受壓是土建工程中常見的受力形式之一，以往的工作多集中在局壓區(qū)為均布應(yīng)力分布的試驗(yàn)方面的研究，隨著高層建筑在國(guó)內(nèi)的迅速發(fā)展，鋼管混凝土及疊合鋼管混凝土在工程上的應(yīng)用逐漸多了起來，出于對(duì)底面混凝土澆注質(zhì)量的考慮，鋼管混凝土及疊合鋼管混凝土的柱腳部位未進(jìn)行封固，即開口，這樣一來，由于鋼管與混凝土的彈性模量差別較大，就會(huì)在柱腳部位出現(xiàn)局部承壓的情況以及如何考慮開口鋼管在基礎(chǔ)部位的插入深度的情況。此外，開口鋼管承載力的發(fā)揮程度也值得思考。因此

2、，本文通過了14鋼管混凝土局部承壓的試驗(yàn)、12個(gè)疊合鋼管混凝土柱局部承壓的對(duì)比試驗(yàn)以及相應(yīng)的非線性有限元分析等方面的研究，初步得出以下結(jié)論： (1) 開口鋼管混凝土柱腳承壓面上應(yīng)力是不均勻的，并沿管壁周圈產(chǎn)生明顯的應(yīng)力集中現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會(huì)降低素混凝土的局部承載力，卻不會(huì)降低配有適當(dāng)鋼筋網(wǎng)片的支承塊局部承載力，對(duì)于后者則可以沿用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002關(guān)于局部受壓承載力的驗(yàn)證方法。 (2) 開口鋼管

3、混凝土柱雖然在承壓面上的應(yīng)力集中現(xiàn)象較為嚴(yán)重，但這種現(xiàn)象隨著離承壓面距離的增加而衰減較快，從而變得與局部均勻應(yīng)力造成的豎向應(yīng)力分布幾乎一致。 (3) 鋼管厚度對(duì)支承體的最大橫向拉應(yīng)力影響不大。最大橫向拉應(yīng)力位于側(cè)面中線上離承壓面為20％邊長(zhǎng)處。 (4) 疊合開口鋼管混凝土柱的應(yīng)力集中現(xiàn)象較開口鋼管混凝土柱要緩解得多，而且支承體側(cè)面橫向拉應(yīng)力大幅度下降。 (5) 疊合鋼管混凝土柱的局部承壓?jiǎn)栴}可以簡(jiǎn)化為局部均