钢管自密实高强混凝土压弯构件静力性能研究-结构工程专业论文.docxVIP

硕士研究生学位论文 摘要 I 摘要 随着我国高层、超高层建筑的发展，钢管混凝土结构研究和应用越来越广泛。自密实 高强混凝土可减小构件截面尺寸，减轻结构自重。但其同时具有脆性大的缺点。而将自密 实高强混凝土灌入钢管中形成钢管自密实高强混凝土，自密实高强混凝土受到钢管的有效 约束，可以有效地克服其脆性大和延性差的弱点，使其工程应用得以实现，经济效果得以 发挥。 本文从试验和理论两个方面入手，较深入地研究钢管自密实高强混凝土压弯的力学性 能和工作机理。 本文具体进行了以下几个方面工作： 首先，系统总结了国内外学者关于钢管混凝土试验和理论方面的研究结果，说明了开 展本文研究工作的必要性。 其次，进行了24根核心混凝土为C95自密实混凝土的钢管自密实高强混凝土构件试验 研究，其中包括12个圆截面和12个方截面构件， 考虑的主要参数：（1）截面形式：圆形 和方形；（2）长细比（?）：10-72；（3）荷载偏心率（e/r），从0.2-0.6。 再次，采用有限元分析软件ABAQUS，建立了钢管自密实高强混凝土构件在压弯受力状 态下荷载-变形的计算模型，理论计算结果得到大量试验结果的验证，较为充分说明了本 文有限元分析模型的可靠性。采用理论分析模型，研究了钢管和核心混凝土相互作用、核 心混凝土应力－应变关系变化规律等关键问题，较为深入地揭示了钢管自密实高强混凝土 压弯构件的工作机理。 最后，对本文工作进行总结，对今后的研究做了展望。 关键词：钢管自密实高强混凝土；压弯；力学性能；有限元分析 硕士研究生学位论文 Abstract III Abstract With the the development of high- rise building,research and application of Steel tubelar structure is used more widely.It can eliminate the size of member and the weight of structure, however it is a brittle material. Filling UHSSCC into steel tube forms ultra- high-strength self-compacted concrete- filled steel tubes (UHSSCCFT), it is effective to overcome the disadvantages of UHSSCC as a result of being confined by steel tube. This paper has investigated the behaviour and mechanism of UHSSCCFT subjected to eccentric loading. The main achievements in this paper can be summarized as follows: Firstlyl, summaried the result of the former reseach on concrete-filled steel tubes, which shows the work in this paper is necessary. Secondly, this paper tests on 24UHSSCCFT members, including, 12 circular and 12 square. The main parameters varied in the tests are:(1)section types, circular and square; (2) slenderness ratio (? ), from 10 to 72and (3) load eccentricity ratio(e/r), from 0 to 0.6. Thirdly, finite element models of HHSCFT subjected to eccentric loading are built by