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纵向初应力作用下圆钢管混凝土轴压短柱受力机理

丁发兴 余志武

丁发兴, 余志武. 纵向初应力作用下圆钢管混凝土轴压短柱受力机理[J]. 交通运输工程学报, 2006, 6(3): 57-61.
引用本文: 丁发兴, 余志武. 纵向初应力作用下圆钢管混凝土轴压短柱受力机理[J]. 交通运输工程学报, 2006, 6(3): 57-61.
DING Fa-xing, YU Zhi-wu. Mechanical behavior of concrete filled circular steel tubular stub columns with axial pre-stress in steel tube[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2006, 6(3): 57-61.
Citation: DING Fa-xing, YU Zhi-wu. Mechanical behavior of concrete filled circular steel tubular stub columns with axial pre-stress in steel tube[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2006, 6(3): 57-61.

纵向初应力作用下圆钢管混凝土轴压短柱受力机理

基金项目: 

国家自然科学基金项目 50438020

国家自然科学基金项目 50578162

湖南省自然科学基金项目 03JJY3089

详细信息
    作者简介:

    丁发兴(1979-),男,浙江瑞安人,中南大学讲师,工学博士,从事结构工程研究

  • 中图分类号: U441.5

Mechanical behavior of concrete filled circular steel tubular stub columns with axial pre-stress in steel tube

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  • 摘要: 应用连续介质力学, 确立钢管在纵向初应力作用下的圆钢管混凝土同心圆柱体钢管和混凝土受压时的计算模型, 推导了初应力作用下的钢管混凝土组合弹性模量计算公式和组合应力-应变关系全曲线的表达式, 分析了不同初应力系数下钢管混凝土加载过程中的钢管轴向应力-应变关系、环向应力-应变关系以及核心混凝土的轴向应力-应变关系、径向应力-应变关系的变化情况, 探讨了初应力系数对钢管混凝土力学性能的影响。分析结果表明: 随着钢管纵向初应力的增大, 核心混凝土的纵向刚度、径向压应力、纵向强度与钢管环向拉应力也有所降低, 而相应的钢管纵向压应力有所增加, 套箍约束作用和极限承载力也有所降低, 但对组合弹性模量影响不大。

     

  • 图  1  计算模型

    Figure  1.  Calculation model

    图  2  荷载-纵向换算应变关系计算曲线与试验曲线的比较

    Figure  2.  Comparison of calculated curves and tested ones on load-axial conversion strain relations

    图  3  组合应力-应变全曲线

    Figure  3.  Composite stress-strain relationship

    图  4  组合应力对应不同纵向应变关系曲线

    Figure  4.  Relationship curves of composite stress and axial strain

    图  5  初应力对内力的影响

    Figure  5.  Pre-stress influence on internal stresses

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出版历程
  • 收稿日期:  2005-11-27
  • 刊出日期:  2006-09-25

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