圆钢管混凝土柱的受扭性能研究

王宇航; 聂建国; 樊健生

doi:10.6052/j.issn.1000-4750.2012.10.0788

圆钢管混凝土柱的受扭性能研究

王宇航^{1, 3,},
聂建国^{1, 2},
樊健生^{1, 2}

1.
清华大学土木工程系, 北京 100084;
2.
土木工程安全与耐久教育部重点实验室, 北京 100084;
3.
中国铁道科学研究院, 北京 100081

基金项目: 国家自然科学基金项目(51078206); “十二五”科技支撑计划项目(Grant No.2011BAJ09B01)

详细信息

作者简介:
聂建国(1958―), 男, 湖南衡阳人, 教授, 博士, 从事组合结构研究(E-mail: niejg@mail.tsinghua.edu.cn)；樊健生(1975―), 男, 山东人, 教授, 博士, 从事组合结构研究(E-mail: fanjsh@mail.tsinghua.edu.cn).

通讯作者:
王宇航(1985―), 男, 重庆人, 博士生, 从事组合结构研究(E-mail: wangyh04@mails.tsinghua.edu.cn).

中图分类号: TU398⁺.9
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出版历程
- 收稿日期: 2012-10-23
- 刊出日期: 2014-03-24

STUDY ON THE TORSION BEHAVIOR OF CONCRETE FILLED STEEL TUBE COLUMN WITH CIRCULAR SECTION

WANG Yu-hang^{1, 3,},
NIE Jian-guo^{1, 2},
FAN Jian-sheng^{1, 2}

1.
Department of Civil Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. Key Laboratory of Civil Engineering Safety and Durability of China Education Ministry, Beijing 100084, China; 3. China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China

摘要

摘要: 对四个圆形截面钢管混凝土柱在纯扭和压扭荷载作用下的滞回性能进行了试验研究, 将试验所测得的扭矩-扭转角滞回曲线与采用分层筒模型计算的理论结果进行了对比, 结果表明分层筒模型在分析圆钢管混凝土柱在纯扭和压扭往复荷载作用下的受力性能时具有较高的精度。基于分层筒模型, 对钢管混凝土柱在纯扭和压扭荷载作用下的轴力和扭矩分配, 应变变化规律和主要影响参数进行了较为详细的分析和讨论。最后采用回归方法, 基于大量理论计算结果提出了钢管混凝土柱的抗扭承载力和轴力-抗扭承载力相关关系简化计算公式, 可适用于实际工程设计。
- 钢管混凝土 /
- 圆形截面 /
- 拟静力试验 /
- 分层筒模型 /
- 扭转
Abstract: Tests on concrete filled steel tube column under pure torsion and compression-torsion cyclic load were carried out. The hysteretic curves from the tests were compared with the predicted results calculated by the laminated tubes model, and good agreement was found. Based on the laminated tubes model, the torsion mechanism of concrete filled steel tube columns was analyzed and discussed, including the internal force distribution, strain change regulation and main influencing factors. According to the results from laminated tubes model, a simplified formula suitable for practical design were proposed by the regression method for calculating the torsion capacity and axial load-torsion capacity interaction relations.
- concrete filled steel tube /
- circular section /
- quasi-static test /
- laminated tubes model /
- torsion

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参考文献(10)

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[6]	韩林海, 钟善桐. 钢管混凝土压弯扭构件工作机理及性能研究[J]. 建筑结构学报, 1995, 16(4): 32―39.
[7]	Eun-Taik Lee, Yun B H, Shim H J, Chang K H, George C Lee. Torsional behavior of concrete-filled circular steel tube columns[J]. Journal of Structural Engineering, 2009, 135(10): 1250―1258.
[8]	聂建国, 王宇航, 樊健生. 用于分析钢管混凝土柱在轴力-扭矩复合作用下非线性反应的分层筒模型[J]. 土木工程学报, 2013, 46(1): 16―23.
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圆钢管混凝土柱的受扭性能研究

作者简介: 聂建国(1958―), 男, 湖南衡阳人, 教授, 博士, 从事组合结构研究(E-mail: niejg@mail.tsinghua.edu.cn)； 樊健生(1975―), 男, 山东人, 教授, 博士, 从事组合结构研究(E-mail: fanjsh@mail.tsinghua.edu.cn).

通讯作者: 王宇航(1985―), 男, 重庆人, 博士生, 从事组合结构研究(E-mail: wangyh04@mails.tsinghua.edu.cn).

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STUDY ON THE TORSION BEHAVIOR OF CONCRETE FILLED STEEL TUBE COLUMN WITH CIRCULAR SECTION

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作者简介:
聂建国(1958―), 男, 湖南衡阳人, 教授, 博士, 从事组合结构研究(E-mail: niejg@mail.tsinghua.edu.cn)；樊健生(1975―), 男, 山东人, 教授, 博士, 从事组合结构研究(E-mail: fanjsh@mail.tsinghua.edu.cn).

通讯作者:
王宇航(1985―), 男, 重庆人, 博士生, 从事组合结构研究(E-mail: wangyh04@mails.tsinghua.edu.cn).