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1、钢管混凝土结构钢管混凝土结构1)极限承载力和稳定承载力2)钢管混凝土短柱的承载力计算3)钢管混凝土长柱的承载力计算4)钢管混凝土短偏压柱的承载力计算 三三 计计算算理理论论Concrete-Filled Steel Tube 第1页/共63页钢管混凝土结构钢管混凝土结构钢管混凝土按照截面截面分类a)a)圆形钢管混凝土柱圆形钢管混凝土柱b)b)方形钢管混凝土柱方形钢管混凝土柱c)c)矩形钢管混凝土柱矩形钢管混凝土柱d)d)多边形钢管混凝土柱多边形钢管混凝土柱第2页/共63页钢管混凝土结构钢管混凝土结构钢管混凝土按照截面截面分类e e)矩形中空夹层钢管混)矩形中空夹层钢管混凝土柱凝土柱f f)圆形
2、中空夹层钢管混)圆形中空夹层钢管混凝土柱凝土柱第3页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性特性受力性能好抗震性能优越制作与施工方便防火性能好耐久性能好经济效益好第4页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性特性 一受力性能好 在受压状态下,核心混凝土处于在受压状态下,核心混凝土处于三向受压三向受压状状态大大提高了混凝土的抗压强度。态大大提高了混凝土的抗压强度。同时同时内部的混凝土作为钢管的支撑增强了其内部的混凝土作为钢管的支撑增强了其稳定性稳定性。而而钢管对内部混凝土起套箍作用钢管对内部混凝土起套箍作用。钢管混凝土柱的承载力高于相应的钢管柱承钢管混凝土柱的承载力高于相应的钢管柱承
3、载力和混凝土柱承载力之和,并具有很好变形能载力和混凝土柱承载力之和,并具有很好变形能力,非常适宜做为抗压构件。力,非常适宜做为抗压构件。第5页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性特性 二抗震性能优越 在压弯反复荷载作用下,弯矩曲率在压弯反复荷载作用下,弯矩曲率滞回曲滞回曲线线表明,结构的表明,结构的吸能性能特别好吸能性能特别好,基本,基本无刚无刚度退化度退化,与不丧失局部稳定性的钢柱相同。,与不丧失局部稳定性的钢柱相同。但在一些建筑中,钢柱常常要采用很厚的但在一些建筑中,钢柱常常要采用很厚的钢板以确保局部稳定性,但经常发生塑性弯钢板以确保局部稳定性,但经常发生塑性弯曲后丧失局部稳定。
4、因此,钢管混凝土柱的曲后丧失局部稳定。因此,钢管混凝土柱的抗震性能也优于钢柱抗震性能也优于钢柱。此外,在层建筑中钢管混凝柱和钢筋混凝此外,在层建筑中钢管混凝柱和钢筋混凝土柱相比,钢管混凝土柱的土柱相比,钢管混凝土柱的自重大幅度减小自重大幅度减小,地震作用引起的地震作用引起的地震反应也将减小地震反应也将减小。第6页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性特性 三制作与施工方便 在钢管混凝土结构施工时,钢管可以作为劲在钢管混凝土结构施工时,钢管可以作为劲性骨架承担施工阶段的施工荷载和结构重量,施性骨架承担施工阶段的施工荷载和结构重量,施工工不受混凝土养护时间不受混凝土养护时间的影响。的影响。
5、和钢筋混凝土柱相比,由于和钢筋混凝土柱相比,由于钢管本身就是耐钢管本身就是耐侧压的模板侧压的模板,因此在浇筑混凝土时可以免去支模、,因此在浇筑混凝土时可以免去支模、拆模等工和料。拆模等工和料。从施工过程看,制作钢管远比制作钢筋骨架省从施工过程看,制作钢管远比制作钢筋骨架省工得多,而且便于浇筑。工得多,而且便于浇筑。钢管钢管本身就是劲性结构本身就是劲性结构构件,构件,在施工阶段可以起劲性钢骨架的作用在施工阶段可以起劲性钢骨架的作用,节,节省了省了许多支撑构件和脚手架许多支撑构件和脚手架,简化了施工安装工,简化了施工安装工艺艺。第7页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性特性 四 防火性能
6、好 钢结构的耐火性能较差是这类结构安全钢结构的耐火性能较差是这类结构安全的致命隐患。在火灾等高温影响下,的致命隐患。在火灾等高温影响下,钢构件钢构件由于由于软化承载能力急剧下降软化承载能力急剧下降。而钢管混凝土由于钢管内填有而钢管混凝土由于钢管内填有混凝土混凝土,能吸收大量的热能能吸收大量的热能,混凝土的导热系数低而,混凝土的导热系数低而比热大,使其比热大,使其升温软化过程滞后升温软化过程滞后。即使管壁发生一定程度的软化即使管壁发生一定程度的软化仍可保持仍可保持较高的承载力较高的承载力,使结构,使结构不至于突然破坏不至于突然破坏或或坍坍塌塌。第8页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性
7、特性 五耐久性能好在在钢钢管管混混凝凝土土结结构构中中,在在钢钢管管的的封封闭闭状状态态下下核核心心混混凝凝土土与与外外界界侵侵蚀蚀介介质质相相隔隔绝绝,避避免免了了发发生生不不利利化化学学反反应应从从而而混混凝凝土土的的耐耐久久性性得得到到改善。改善。由由于于钢钢管管内内部部填填充充了了碱碱性性的的混混凝凝土土,其其内内壁壁与与混混凝凝土土紧紧密密相相连连,无无需需采采用用其其他他防防腐腐措措施施,只只需需对对钢钢管管外外部部进进行行防防腐腐处处理理,使使得得维维护护较较为方便,并提高经济效益。为方便,并提高经济效益。第9页/共63页钢管混凝土结构特性钢管混凝土结构特性特性 六经济效益好钢钢
8、管管混混凝凝土土由由于于具具有有较较强强的的承承载载力力,综综合合了了钢钢材材与与混混凝凝土土的的优优点点,克克服服了了原原有有的的不不足足,并并能能产产生生一一些些新新的的优优异异性性能能,大大大大扩扩展展了了其其应用空间与领域。应用空间与领域。综综合合考考虑虑材材料料、施施工工成成本本及及维维护护保保养养费费用用,具有较好的具有较好的经济效益经济效益。第10页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状 18791879年英国赛文(年英国赛文(severnsevern)铁路)铁路桥桥在桥墩的设计中就是采用的钢管混凝土,在桥墩的设计中就是采用的钢管混凝土,当初设计者在设计的时候,对
9、当初设计者在设计的时候,对内部防锈内部防锈这这一问题反复思考,最后采用了将混凝土注一问题反复思考,最后采用了将混凝土注入到钢管中来入到钢管中来防止其内部生锈防止其内部生锈,在后来的,在后来的受力分析中,发现在钢管内部注入混凝土受力分析中,发现在钢管内部注入混凝土不仅可以起到防锈的作用还可以适当的不仅可以起到防锈的作用还可以适当的提提高柱的强度高柱的强度,这一发现开始有了钢管混凝,这一发现开始有了钢管混凝土的研究。土的研究。国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 第11页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状 18971897年美国人年美国人John LallyJohn
10、 Lally在在圆钢圆钢管中充填混凝土作为房屋建筑的承重管中充填混凝土作为房屋建筑的承重柱柱(称为称为LallyLally柱柱)并获得专利算起并获得专利算起,钢钢管混凝土结构在土木结构中的应用己管混凝土结构在土木结构中的应用己有百年历史。有百年历史。国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 第12页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状 19371937年苏联建造的位于西伯利年苏联建造的位于西伯利亚的亚的140 m140 m析拱桥和跨越列宁格勒涅析拱桥和跨越列宁格勒涅瓦河的瓦河的101 m101 m的拱梁组合体系桥使用的拱梁组合体系桥使用的也是钢管混凝土结构。的也是钢管
11、混凝土结构。国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 与钢拱桥相比,节约钢材52%,降低造价20%。优点第13页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状 19371937年苏联建造的位于西伯利年苏联建造的位于西伯利亚的亚的140 m140 m析析拱桥拱桥和跨越列宁格勒涅和跨越列宁格勒涅瓦河的瓦河的101 m101 m的的拱梁组合体系桥拱梁组合体系桥使用使用的也是钢管混凝土结构。的也是钢管混凝土结构。国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 但其施工方法是在现场将钢管拱段分段预制并浇灌混凝土以后,在满堂红的支架上拼装成桥,因而钢管混凝土在施工安装方面的优越性未得到发
12、挥。不足第14页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 60 60年代前后年代前后,钢管混凝土结构技术在苏联、钢管混凝土结构技术在苏联、西欧、北美和日本等工业发达国家受到重视西欧、北美和日本等工业发达国家受到重视 英国在英国在6060年代初,一批学者年代初,一批学者Neogi P.KNeogi P.K等人对等人对管内管内三向受压的混凝土三向受压的混凝土进行了研究,提出使用钢管混进行了研究,提出使用钢管混凝土对混凝土的强度可以有一个质的提升,对其延性凝土对混凝土的强度可以有一个质的提升,对其延性的变化也很显著,通过钢管对的变化也很显
13、著,通过钢管对混凝土约束时钢管混凝混凝土约束时钢管混凝土柱土柱的研究,也提出了具体的计算公式和计算方法,的研究,也提出了具体的计算公式和计算方法,对于当时的理论分析,取得的成就具有时代性。对于当时的理论分析,取得的成就具有时代性。第15页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 60 60年代前后年代前后,钢管混凝土结构技术在苏联、钢管混凝土结构技术在苏联、西欧、北美和日本等工业发达国家受到重视西欧、北美和日本等工业发达国家受到重视 但终因管内混凝土的但终因管内混凝土的浇灌工艺浇灌工艺未得到很好解决未得到很好解决,现场的现场的施工操
14、作施工操作显得显得繁琐繁琐,因而使钢管混凝土在施工因而使钢管混凝土在施工性能方面的性能方面的潜在优势潜在优势未能得到应有的发挥。相比之下未能得到应有的发挥。相比之下,人们仍宁愿采用操作简单,质检直观的普通钢筋混凝人们仍宁愿采用操作简单,质检直观的普通钢筋混凝土结构或工厂化程度高、现场劳动量少、吊装轻便、土结构或工厂化程度高、现场劳动量少、吊装轻便、施工快速的钢结构。施工快速的钢结构。第16页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 8080年代后期,由于年代后期,由于先进的泵送混凝土工艺的发展先进的泵送混凝土工艺的发展 解决了现场管
15、内混凝土的浇灌工艺问题解决了现场管内混凝土的浇灌工艺问题,加以现加以现代高强混凝土需要用钢管套箍克服其脆性代高强混凝土需要用钢管套箍克服其脆性,因此因此在美国在美国和澳大利亚等国的若干高层建筑工程中和澳大利亚等国的若干高层建筑工程中,钢管混凝土结钢管混凝土结构技术又悄然兴起构技术又悄然兴起,传统的钢柱被钢管高强混凝土柱所传统的钢柱被钢管高强混凝土柱所取代取代,并被认为是高层建筑营造技术的一次并被认为是高层建筑营造技术的一次重大突破重大突破。第17页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国外钢管混凝土结构的发展国外钢管混凝土结构的发展 美国的ACI 318-65ACI 318-7
16、1德国的DIN 18806 欧盟的EURO CODBS 5400 亚洲,第一个制订了有关钢管混凝土规范的国家是日本。1967年全球第一个专门为钢管混凝土制定的规范:钢管混凝土构件设计规范。经过这么多年的研究,学者们开始编撰有关钢管混凝经过这么多年的研究,学者们开始编撰有关钢管混凝土方而的规范土方而的规范第18页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国内钢管混凝土结构的发展国内钢管混凝土结构的发展 在中国其实在中国其实2020世纪世纪6060年代年代就就开始有了钢管混凝土,而且那时开始有了钢管混凝土,而且那时也开始应用于土木中,在也开始应用于土木中,在19631963年,年,北京
17、地铁车站的建设北京地铁车站的建设中的柱就是中的柱就是采用的钢管混凝土。采用的钢管混凝土。在在19721972年,年,本钢轧钢车间本钢轧钢车间的的刚架柱、刚架柱、首钢二号炉的构架柱首钢二号炉的构架柱的的设计者使用的就是钢管混凝土柱。设计者使用的就是钢管混凝土柱。第19页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国内钢管混凝土结构的发展国内钢管混凝土结构的发展 进入进入8080年代,高层的迅速发年代,高层的迅速发展也离不开钢管混凝土的发展,展也离不开钢管混凝土的发展,最著名的是深圳的最著名的是深圳的8888层层地王大厦地王大厦以及深圳的以及深圳的6868层层赛格广场赛格广场和厦门和厦门
18、的的2828层层金源大厦金源大厦。地王大厦第20页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国内钢管混凝土结构的发展国内钢管混凝土结构的发展 1990 1990年,年,我国第一座钢管混凝土拱我国第一座钢管混凝土拱桥桥在四川旺苍落成建成。在四川旺苍落成建成。该拱桥的具体结构为该拱桥的具体结构为:拱的跨度为拱的跨度为115115 m m,采用钢架系杆为下承体系以及,采用钢架系杆为下承体系以及哑铃型拱肋断面。哑铃型拱肋断面。这座大桥可以说是我国桥梁史上的这座大桥可以说是我国桥梁史上的一座里程碑,对一座里程碑,对公路拱桥公路拱桥的发展起到了的发展起到了巨大的推动作用。巨大的推动作用。四川旺
19、苍大桥第21页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国内钢管混凝土结构的发展国内钢管混凝土结构的发展 目前为止,各种关于钢管混凝土的拱桥在我国已达目前为止,各种关于钢管混凝土的拱桥在我国已达100100多座,而且拱桥的跨度也在不断的增大,多座,而且拱桥的跨度也在不断的增大,广州的丫髻广州的丫髻沙大桥主跨跨径达沙大桥主跨跨径达360360 m m,巫峡长江大桥跨度将具体数值,巫峡长江大桥跨度将具体数值为为460 m460 m。丫髻沙大桥第22页/共63页钢管混凝土结构发展现状钢管混凝土结构发展现状国内钢管混凝土结构的发展国内钢管混凝土结构的发展 目前为止,各种关于钢管混凝土的拱桥
20、在我国已达目前为止,各种关于钢管混凝土的拱桥在我国已达100100多座,而且拱桥的跨度也在不断的增大,广州的丫髻多座,而且拱桥的跨度也在不断的增大,广州的丫髻沙大桥主跨跨径达沙大桥主跨跨径达360 m360 m,巫峡长江大桥跨度将具体数值巫峡长江大桥跨度将具体数值为为460 m460 m。巫峡长江大桥第23页/共63页钢管混凝土结构的应用钢管混凝土结构的应用钢管混凝土结构广泛应用在以钢管混凝土结构广泛应用在以下几个方面:下几个方面:1 1、单层和多层工业厂房。、单层和多层工业厂房。2 2、设备构架柱。、设备构架柱。3 3、地铁站台柱、地铁站台柱 4 4、送变电杆塔、送变电杆塔 5 5、桁架压杆
21、、桁架压杆 6 6、桩、桩 7 7、空间结构、空间结构 8 8、高层和超高层建筑、高层和超高层建筑 9 9、桥梁结构、桥梁结构 第24页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论3钢管混凝土的计算理论统一理论统一理论该理论把钢管混凝土视为统一的一种组合材料,用构件的整体几何特性和钢管混凝土的组合性能指标来计算构件的各项承载力,不再区分钢管和混凝土。拟混凝土理论拟混凝土理论该理论认为钢管混凝土就是由钢管对混凝土实行套箍强化的一种套箍混凝土(约束混凝土)。在计算时,主要考虑核心混凝土在三向受压应力状态下的受力。第25页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论3钢管混凝土的计算理论拟钢拟钢
22、理论理论该理论是将混凝土折算成钢,再按照钢结构设计规范的模式进行分析计算。强度叠加理论强度叠加理论该理论就是将填充混凝土和钢管两部分的承载力进行叠加,作为钢管混凝土构件整体的承载力。第26页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论钢管混凝土极限承载力和稳定承载力计算钢管混凝土极限承载力和稳定承载力计算第27页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论强度极限承载能力强度极限承载能力第28页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论 确定其在三向应力状态下由弹性转入朔性状态的承载力,可以采用最大剪应力理论或能量强度理论。第29页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论1=2g
23、=第30页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论由最大剪应力条件:得:其中,为含钢率参数,=Ag/Ah;R为钢管内半径,t为钢管的壁厚第31页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论得极限承载能力为:公式中只有一个未知量p,再列应变协调方程:第32页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论将各个应力值代入,整理后得:代入上式得:第33页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论三向受压时混凝土的极限压缩应变可由下式确定:由此可见,三向压应力状态的极限压缩应变仍等于单向受压时的极限应变。钢管的纵向极限应变低于单向受压时的屈服应变同理可得,钢管的极限压应变为:第34页/共6
24、3页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论稳定承载能力假定:1杆件是两端铰接的理想直杆;2荷载轴向作用;3达临界状态而挠曲时,轴线成正弦曲线。为切线模量比,临界力公式为:第35页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论将混凝土折算面积计算的平均应力定义为临界应力由变形协调条件:记代入上式得:有平衡条件:第36页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论将式中代入上式,并代入材料的截面参数,得:同理当钢管混凝土屈服时,混凝土的平均应力:第37页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论当钢号、混凝土标号和含钢率确定时,构件的临界应力和按强度计算的最大应力之比,成为稳定系数:附表列出了
25、长细比小于80的值,供直接查用。都是已知,另外知道构件的长细比,即可求出临界 应力 第38页/共63页钢管混凝土计算理论钢管混凝土计算理论轴心受压构件的稳定计算公式可记为:其中,可由下表查。第39页/共63页第40页/共63页第41页/共63页第42页/共63页钢管混凝土徐变的基本理论第43页/共63页 钢管混凝土徐变的基本理论 综述 钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成的构件,作为一种新兴的组合材料,钢管混凝土以其良好的受力性能,日益受到土木工程师的青睐。随着钢管混凝土应用的逐渐增多,对实际工程非常重要的徐变问题也日渐突出。第44页/共63页一、钢管混凝土徐变计算的基本理论一、钢管混凝土徐
26、变计算的基本理论1.1.钢管混凝土徐变的影响因素钢管混凝土徐变的影响因素2.2.钢管混凝土徐变特点钢管混凝土徐变特点3.3.钢管混凝土徐变计算的理论和方法钢管混凝土徐变计算的理论和方法 二、钢管混凝土轴心受压构件徐变二、钢管混凝土轴心受压构件徐变三、徐变对钢管混凝土轴心受压构件的影响三、徐变对钢管混凝土轴心受压构件的影响第45页/共63页 一、一、钢管混凝土徐变计算的基本理论钢管混凝土徐变计算的基本理论1.11.1钢管混凝土徐变影响因素钢管混凝土徐变影响因素 钢管中的混凝土采用的是干硬性的,同时与外界隔绝,因此我们认为在常温下影响核心混凝土产生的徐变因素有:核心混凝土弹性模量的高低、持荷的应力
27、级别和含钢率的大小三个方面。(1)随着含钢率的提高,钢管混凝土的徐变减小,当钢管混凝土进入塑性工作阶段以后,含钢率的影响减小。(2)当含钢率相同时,徐变应变随着作用应力的增加而增加。(3)钢管混凝土中,随着核心混凝土标号的提高徐变增加。第46页/共63页1.2 钢管混凝土徐变及其特点钢管混凝土徐变及其特点(1)由于钢管阻止了核心混凝土水分的丧失,所以其干燥 徐变和收缩可以忽略(2)钢管限制了核心混凝土的横向膨胀,导致混凝土处于 多轴应力状态,这种多轴应力作用继而限制了混凝土 轴向自由徐变(3)因为混凝土的应力松弛,即使外加荷载不变,钢管和 混凝土上的轴向应力也会随时间变,这种变化在进行 徐变分
28、析时应加以考虑第47页/共63页1.3 钢管混凝土徐变计算的模型、理论和方法钢管混凝土徐变计算的模型、理论和方法 钢管混凝土在长期荷载作用下,核心混凝土承担的外荷载因钢管和核心混凝土之间的变形协调条而不断发生改变。进行钢筋混凝土构件在长期荷载作用下的计算方法主要有有效模量法、老化理论、继效流动理论、弹性徐变理论、弹性老化理论、调整有效模量法等。采用混凝土流变的基本模型伯格斯模型。麦克斯韦模型开尔文模型第48页/共63页伯格斯模型由麦克斯韦模型和开尔文模型串联而成,混凝土可恢复徐变可以用开尔文模型表示;不可恢复徐变可以用麦克斯韦模型表示。图中E表示弹性模量,表示阻尼器的粘滞系数,(t)是时间的函
29、数。第49页/共63页三向应力状态下混凝土的徐变理论三向应力状态下混凝土的徐变理论 多轴应力状态下,徐变方向上既有该方向施加的应力产生的徐变,也有其他两个垂直方向的应力在该方向产生的徐变。实验将不同加载状态的有效徐变泊松比的值与单轴徐变泊松比进行对比,可以发现多轴应力状态下有效徐变泊松比低于单轴应力状态。第50页/共63页 对所有时间增量重复上述过程并加上一般弹性变形,就可以算出多轴应力状态下徐变。总结总结 采用混凝土徐变的继效流动理论理论、三向应力状态下混凝土的徐变理论、根据钢管混凝土在实际受力状态下的受力特点,可以对钢管混凝土构件的徐变进行理论研究计算。第51页/共63页 二、钢管混凝土轴
30、心受压构件徐变计算二、钢管混凝土轴心受压构件徐变计算对于薄壁圆筒,在钢管混凝土弹性工作阶段环向应力:径向应力:钢管环向应力与混凝土环向应力相等为 ,钢管径向应力为0,混凝土侧向应力均为紧箍力p轴向应变侧向应变第52页/共63页由变形协调条件:得到紧箍力p与轴向应力的关系:n为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值其中混凝土泊松比c、c1 随着徐变的变化而变化。第53页/共63页根据混凝土在多轴应力状态下的的徐变理论计算得混凝土徐变度ci当混凝土产生徐变以后,钢管上的应变增量与混凝土应变增量相等,即:可以得到紧箍力增量:第54页/共63页紧箍力增量 带回之前的公式可以得到等式变换后可得产生徐变以后,
31、即可混凝土的徐变量 的表达式。第55页/共63页是否第56页/共63页 三、徐变对钢管混凝土轴心受压构件的影响三、徐变对钢管混凝土轴心受压构件的影响徐变对轴心受压短柱的承载力影响假设钢管混凝土达到屈服状态,即:徐变过程中,混凝土上的应力第57页/共63页可以得到整理得屈服强度:第58页/共63页国外对钢管混凝土徐变的研究很少,一些国家的设计规范对这一问题的处理也不尽相同,例如:(1)德国将长期荷载乘以一个大于1的数字来考虑徐变的影响(2)日本采用降低容许应力的方法来考虑徐变的影响,取混凝土容许应力为短期荷载的0.5倍,取钢材的的容许应力为短期荷载的1/1.5第59页/共63页1韩林海.钢管混凝
32、土结构理论与实践.北京:科学出版社,20042韩林海,杨有福.现代钢管混凝土结构技术.北京:中国建筑出版社20073王元丰,钢管混凝土徐变.北京:科学出版社,20064NEVILLEAM,DILGERWH,BROOKSJJ.CreepofPlainandStructuralConcreteM.ConstructionPress.LondonandNewYork,1983.5韩冰,王元丰.钢管混凝土轴心受压短柱的徐变分析J.铁道学报,21(6).6王元丰,韩冰.徐变对钢管混凝土轴心受压短柱紧箍应力的影响分析J.铁道学报,122.7宁国钧译.素混凝土和结构混凝土的徐变J.国外桥梁,1985,(2)
33、:56-74.1985,(3):58-738周虑,陈永春.收缩徐变M.北京:中国铁道出版社,19949蔡绍怀.现代钢管混凝土M.北京:人民交通出版社,2003.10谭素杰,齐加连.长期荷载对钢管混凝土受压构件强度影响的实验研究J.哈尔滨建筑工程学院学报.1987(02)第60页/共63页11顾建中,刘西拉.轴向荷载作用下钢管混凝土的徐变J.中国公路学报.2001(04)12韩林海,刘威.长期荷载作用对圆钢管混凝土压弯构件力学性能影响的研究J.土木工程学报.2002(02)13徐兴,程晓东,凌道盛.钢管混凝土轴心受压构建极限承载力的有限元分析J.固体力学学报.2002(04)14夏建交,谭东山.混凝土徐变的影响因素J.中国科技信息.2007(07)第61页/共63页谢谢!第62页/共63页感谢您的观看。第63页/共63页