颜燕祥

(湖北工程学院土木工程学院，孝感 432000)

0 引言

UHPC(ultra high performance concrete)是一种具有超高强度、优良韧性和优越耐久性等系列优点的新型混凝土材料[1-2]，但是,伴随UHPC高强而来的脆性阻碍了其在工程中的应用。为此，国内外学者为改善UHPC延性性能提出了诸多有效措施[3-4]，包括掺入钢纤维、采用粗骨料、配置钢筋、提供侧向约束、采用钢管约束等。其中，采用钢管UHPC可有效克服其脆性，是推广其工程应用的优选方案之一[4-5]。钢管UHPC结构在高层、超高层、重载等结构中具有优越的力学性能和经济效应[6]。

国内外学者针对圆钢管UHPC短柱轴压性能开展了大量研究，取得了诸多研究成果。文献[5-8]研究表明：钢管UHPC短柱延性大幅提高，承载力提高幅度与套箍系数有关，荷载-变形曲线的弹性阶段较长(达极限荷载的90%)。文献[9-11]表明：对于套箍系数较小的圆钢管UHPC短柱，其延性改善较大，而承载力提高幅度不大，可忽略不计。工程中常用的钢管混凝土截面形式为圆形、方形和矩形[12]。方钢管混凝土具有截面形状规则，梁柱节点连接方便，外部钢管对核心混凝土约束较强等优点，被广泛应用于高层建筑中[13]。但方钢管对核心混凝土的约束不均匀，在轴压性能方面逊色于圆钢管混凝土[14]。目前，仅少数研究者(吴捧捧[15]、Liew等[9]、Guler等[16])对方钢管UHPC短柱轴压性能进行了研究，得出方钢管对UHPC延性改善显著而对承载力提高不明显的结论。但关于方钢管UHPC短柱轴压性能的研究主要针对套箍系数较小(0.40≤ξ≤2.44)的情形，对大套箍系数(ξ≥3)方钢管UHPC短柱轴压性能的研究尚鲜见于文献。……