交通运输工程学报
JOURNAL OF TRAFFIC AND TRANSPORTATION ENGINEERING
2006 Vol.6 No.1 P.63-68,79


圆钢管自密实混凝土纯弯力学性能

丁发兴  余志武 

摘 要:基于合理的钢材和核心混凝土拉压本构模型,利用截面分层法对钢管混凝土纯弯构件弯矩-曲率进行全过程分析,建立了钢管混凝土实用组合抗弯刚度、极限抗弯承载力等计算式和钢管混凝土组合梁单元弯矩-曲率全曲线实用计算方法,通过3根钢管自密实混凝土和1根钢管普通混凝土受弯构件的试验研究,考察了混凝土强度和含钢率对构件纯弯性能的影响.试验结果表明,受弯构件受压区钢管对混凝土产生约束套箍作用,受拉区钢管处于双向受拉应力状态,提高混凝土强度对提高极限弯矩作用不明显,而增大含钢率对提高极限弯矩作用较明显,并且与分层法相比,组合单元法在保证精度的前提下,减少了截面分层,提高了程序的计算速度.
关键词:桥梁工程;钢管混凝土;自密实混凝土;抗弯承载力;抗弯刚度;组合单元;弯矩-曲率全曲线
分类号:U441  文献标识码:A

文章编号:1671-1637(2006)01-0063-06

Pure Bending Properties of Self-Compacting Concrete Filled Circular Steel Tube

DING Fa-xing  YU Zhi-wu 

基金项目:国家自然科学基金项目(50438020,50278097,50578162);湖南省自然科学基金项目(03JJY3089)
作者简介:丁发兴(1979-),男,浙江瑞安人,中南大学工学博士研究生,从事结构工程研究.
作者单位:丁发兴(中南大学,土木建筑学院,湖南,长沙,410075) 
     余志武(中南大学,土木建筑学院,湖南,长沙,410075) 

参考文献:

[1]蔡绍怀.现代钢管混凝土结构[M].北京:人民交通出版社,2003.
[2]钱稼茹,王刚,赵作周,等.钢管高强混凝土构件截面弯矩-曲率全曲线研究[J].工业建筑,2004,34(8):70-72.QIAN Jia-ru,WANG Gang,ZHAO Zuo-zhou,et al.Research on Section Moment-Curvature Relationship Curves of Steel Tube Confined High-Strength Concrete Member[J].Industrial Construction,2004,34 (8):70-72.(in Chinese)
[3]钟善桐.钢管混凝土结构[M].北京:清华大学出版社,2003.
[4]韩林海.钢管混凝土结构[M].北京:科学出版社,2000.
[5]陈宝春,陈友杰,王来永,等.钢管混凝土偏心受压应力-应变关系模型研究[J].中国公路学报,2004,17(1):24-28.CHEN Bao-chun,CHEN You-jie,WANG Lai-yong,et al.Study of Stress-Strain Relation of Concrete Filled Steel Tubular Eccentric Compression Column[J].China Journal of Highway and Transport,2004,17(1):24-28.(in Chinese)
[6]卢辉,韩林海.圆钢管混凝土抗弯刚度计算方法探讨[J].工业建筑,2004,34(1):1-5.LU Hui,HAN Lin-hai.Calculations of Flexural Stiffness of Concrete-Filled Steel Tubes with Circular Sections[J].Industrial Construction,2004,34 (1):1-5.(in Chinese)
[7]ELCHALAKANI M,ZHAO X L,GRZEBIETA R H.Concrete-Filled Circular Steel Tubes Subjected to Pure Bending[J].Journal of Construction Research,2001,57(11):1 141-1 168.
[8]PRION H G L,BOEHME J.Beam-Column Behavior of Steel Tubes Filled with High Strength Concrete[J].Canadian Journal of Civil Engineering,1994,21 (2):207-218.
[9]丁发兴,余志武.钢管混凝土基本力学性能研究-理论分析[J].工程力学,2005,22(1):173-181.DING Fa-xing,YU Zhi-wu.Theoretical Analysis of Mechanical Properties of Concrete Filled Tubular Steel Stub Columns[J].Engineering Mechanics,2005,22 (1):173-181.(in Chinese)
[10]丁发兴,余志武.钢管混凝土基本力学性能研究-实用计算方法[J].工程力学,2005,22(3):134-138.DING Fa-xing,YU Zhi-wu.A Method for Calculation of the Mechanical Properties of Concrete Filled Tubular Steel Stub Columns[J].Engineering Mechanics,2005,22 (3):134-138.(in Chinese)

收稿日期:2005年9月22日

出版日期:2006年3月31日

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