内置犉犚犘约束混凝土的方钢管混凝土轴压承载力.PDF

第３９卷第２期 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．２ ２０１７年４月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌ，Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ａｐｒ．２０１７ ｄｏｉ：１０．１１８３５／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４４７６４．２０１７．０２．００６ 内置犉犚犘约束混凝土的方钢管 混凝土轴压承载力 陶毅１，张海镇１，史庆轩１，陈建飞２ （１．西安建筑科技大学 土木工程学院，西安７１００５５； ２．英国贝尔法斯特女王大学 规划、建筑及土木工程学院，贝尔法斯特 ＢＴ９５ＡＧ） 摘　要：钢管 混???土 ＦＲＰ 混凝土（ＳＣＦＣ）组合柱是新近提出的一种新型组合柱形式。提出考虑 外钢管与 ＦＲＰ的双重约束效果，采用双剪统一理论分析了 ＳＣＦＣ 组合柱外钢管、外层混凝土、ＦＲＰ 管以及内层混凝土的应力状态，根据静力平衡条件得到了 ＳＣＦＣ组合柱的轴压承载力计算公式，其 与试验结果能够较好吻合。分析了含钢率、ＦＲＰ与钢的相对配置率、ＦＲＰ 径厚比以及 ＦＲＰ 管直径 对轴压承载力提高系数的影响，结果表明：随着含钢率的增加、ＦＲＰ 与钢的相对配置率的提高以及 ＦＲＰ径厚比的减小，ＳＣＦＣ组合柱轴压承载力提高系数都有一定程度提高；内 ＦＲＰ 管直径与外钢 管边长之比在０．６５～０．７５之间时，轴压承载力增益效果较好。 关键词：组合柱；双剪统一强度理论；承载力；应力 中图分类号：ＴＵ３９８．９　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１６７４４７６４（２０１７）０２００４３０７ 犅犲犪狉犻狀犵犮犪狆犪犮犻狋狔狅犳狊狋犲犲犾狋狌犫犲犮狅狀犮狉犲狋犲犉犚犘犮狅狀犮狉犲狋犲犮狅犿狆狅狊犻狋犲犮狅犾狌犿狀狊 犜犪狅犢犻１，犣犺犪狀犵犎犪犻狕犺犲狀１，犛犺犻犙犻狀犵狓狌犪狀１，犆犺犲狀犑犻犪狀犳犲犻２ （１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ＇ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ＇ａｎ７１００５５，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ； ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｌａｎｎｉｎｇ，ＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｑｕｅｅｎ’ｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＢｅｌｆａｓｔ，ＢｅｌｆａｓｔＢＴ９５ＡＧ，Ｕ．Ｋ．） 犃犫狊狋狉犪犮狋：ＴｈｅｓｅｃｔｉｏｎａｌｆｏｒｍｏｆｓｔｅｅｌｃｏｎｃｒｅｔｅＦＲＰｃｏｎｃｒｅｔｅ（ＳＣＦＣ）ｃｏｌｕｍｎ，ａｓａｎｏｖｅｌｃｏｍｐｏｓｉｔｅｃｏｌｕｍｎ， ｈａｓａｓｔｅｅｌｔｕｂｅａｓｔｈｅｏｕｔｅｒｌａｙｅｒａｎｄａｃｉｒｃｕｌａｒＦＲＰｔｕｂｅａｓｔｈｅｉｎｎｅｒｌａｙｅｒ，ａｎｄｃｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅｓｅｔｗｏｌａｙｅｒｓａｎｄｗｉｔｈｉｎｔｈｅＦＲＰｔｕｂｅ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔｓｆｒｏｍ ｂｏｔｈｏｕｔｅｒｓｔｅｅｌａｎｄｉｎｎｅｒ ＦＲＰｌａｙｅｒｓ，ｔｈｅｔｗｉｎｓｈｅａｒｕｎｉｆｉｅｄｓｔｒｅｎｇｔｈｔｈｅｏｒｙａｎｄｆｏｒｃｅｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｒｅｕｔｉｌｉｚｅｄｔｏｄｅｖｅｌｏｐａｎ ａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆＳＣＦＣｃｏｌｕｍｎ．Ｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄ ｍｏｄｅｌｉｓｅｖｉｄｅｎｃｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈｂｅｉｎｇｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎ