钢管混凝土组合柱受剪承载力分析模型
2021-06-10柯晓军
工程科学与技术 2021年3期
柯晓军,丁 文
(1.广西大学 土木建筑工程学院,广西 南宁 530004;2.广西大学 工程防灾与结构安全教育部重点实验室,广西 南宁 530004)
钢管混凝土组合柱是钢筋混凝土柱中内置同期浇筑的钢管混凝土柱而组成的一种组合构件[1]。目前国内外学者对钢管混凝土组合柱受压[2–3]、受拉[4]、抗震性能[5–6]及长期性能[7–8]等方面进行了系列研究。研究表明:适当提高组合柱的体积配箍率、配箍形式、钢管套箍指标等参数能有效改善钢管混凝土组合柱管内外组成部分协调工作能力,提高其各项力学性能。由于钢材与混凝土力学性能上的差异、钢管与混凝土之间相互作用,导致组合柱的界面传力及破坏模式复杂[9],有关钢管混凝土组合柱受剪性能及受剪承载力的模型化建立与计算方法研究较为缺乏,已有研究的也都是基于有限试验数据拟合得到的,适用范围有待验证。因此,进行受剪承载力计算理论的研究是非常有必要的。
现阶段,为预测界面受力复杂的组合构件受剪承载力,许多学者尝试运用钢筋混凝土结构中的受剪理论进行分析。邓明科等[10]基于拉–压杆模型,建立了能够反映型钢混凝土深梁受剪传力机制和破坏模式的承载力计算模型;Waleed等[11]基于拉–压杆模型,提出了方钢管混凝土梁受剪承载力计算方法;魏建萍等[12]根据桁架–拱模型,考虑型钢腹板和翼缘对混凝土抗剪的有利作用,推导出实腹式型钢混凝土短柱受剪承载力计算公式;朱伟庆[13]、王震[14]等基于修正压力场理论,建立了型钢混凝土柱、方钢管混凝土柱的受剪承载力计算模型;……
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