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考虑温度附加套箍效应的钢管约束混凝土轴压承载力解析法
1
作者
王力
潘启仁
+3 位作者
张宇星
虞庐松
胡琦
李伟
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第2期191-202,共12页
针对高寒环境温度对钢管约束混凝土结构力学行为影响显著的问题,结合热力学理论和极限平衡理论,建立考虑环境温度的钢管约束混凝土短柱承载力理论计算方法,提出“温度附加套箍效应”的概念,并通过开展不同环境温度下的26个钢管约束混凝...
针对高寒环境温度对钢管约束混凝土结构力学行为影响显著的问题,结合热力学理论和极限平衡理论,建立考虑环境温度的钢管约束混凝土短柱承载力理论计算方法,提出“温度附加套箍效应”的概念,并通过开展不同环境温度下的26个钢管约束混凝土短柱轴压性能试验,验证了所提理论计算方法的准确性,通过解析法系统揭示环境温度对钢管约束混凝土轴压承载力的影响机理。结果表明:本文理论计算值与试验值平均偏差仅2.0%,标准差为0.06,具有较高的准确性和可靠性;温度附加套箍效应对钢管约束混凝土轴压承载力影响显著,环境温度为-40℃时,温度附加套箍效应对承载力的影响可达到温度附加承载力的34.1%;温度附加套箍效应受环境温度与常温的温差、材料温变弹性模量、泊松比、线膨胀系数及构件径厚比等受多因素综合影响,基于本文理论对量化环境温度对钢管约束混凝土承载力的影响提供了理论依据。高寒地区钢管约束混凝土结构设计中,应综合考虑温度附加套箍效应和温致材料特性变异对结构力学行为的影响。
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关键词
钢管约束混凝土
环境
温度
温度附加套箍效应
轴压承载力
轴压试验
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职称材料
考虑环境温度的钢管约束混凝土柱拟静力试验研究
被引量：
1
2
作者
王力
潘启仁
+3 位作者
顾皓玮
胡琦
虞庐松
李子奇
《振动与冲击》
北大核心
2025年第5期155-168,共14页
为研究不同环境温度下钢管约束混凝土(steel tube confined concrete,STCC)柱的抗震性能,开展了9根不同温度工况下的STCC柱拟静力试验,分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态,揭示环境温度对STCC柱抗震性能的影响机理。针对现行S...
为研究不同环境温度下钢管约束混凝土(steel tube confined concrete,STCC)柱的抗震性能,开展了9根不同温度工况下的STCC柱拟静力试验,分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态,揭示环境温度对STCC柱抗震性能的影响机理。针对现行STCC骨架曲线模型计算方法中未考虑环境影响的不足,基于试验和有限元计算结果,提出了考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线特征点温度修正计算公式。结果表明:环境温度变化引起的STCC材料变异和温度附加套箍效应对试件水平承载力和延性影响显著,环境高温(60℃)会使核心混凝土强度降低,且在钢-混凝土界面易发生脱粘脱空,导致试件承载力和延性分别下降9.4%、12.2%;低温(-40℃)工况下,由于核心混凝土强度提高,同时外壁钢管对核心混凝土的约束作用加强,使试件承载力提升18.7%,但其延性最大降低47.2%,对抗震产生不利影响;所提考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线具有较好的可靠性和精度,可为高寒大温差地区该类型结构的抗震设计提供必要理论依据。
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关键词
钢管约束混凝土(STCC)
环境
温度
拟静力试验
理论骨架曲线
温度附加套箍效应
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职称材料
题名
考虑温度附加套箍效应的钢管约束混凝土轴压承载力解析法
1
作者
王力
潘启仁
张宇星
虞庐松
胡琦
李伟
机构
兰州交通大学土木工程学院
天津大学建筑工程学院
出处
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第2期191-202,共12页
基金
国家自然科学基金项目(52068045)
甘肃省联合科研基金重点项目(24JRRA869)
+1 种基金
山西交通控股集团科技创新项目(23-JKKJ-6)
甘肃省科技计划项目青年项目(25JRRA207)。
文摘
针对高寒环境温度对钢管约束混凝土结构力学行为影响显著的问题,结合热力学理论和极限平衡理论,建立考虑环境温度的钢管约束混凝土短柱承载力理论计算方法,提出“温度附加套箍效应”的概念,并通过开展不同环境温度下的26个钢管约束混凝土短柱轴压性能试验,验证了所提理论计算方法的准确性,通过解析法系统揭示环境温度对钢管约束混凝土轴压承载力的影响机理。结果表明:本文理论计算值与试验值平均偏差仅2.0%,标准差为0.06,具有较高的准确性和可靠性;温度附加套箍效应对钢管约束混凝土轴压承载力影响显著,环境温度为-40℃时,温度附加套箍效应对承载力的影响可达到温度附加承载力的34.1%;温度附加套箍效应受环境温度与常温的温差、材料温变弹性模量、泊松比、线膨胀系数及构件径厚比等受多因素综合影响,基于本文理论对量化环境温度对钢管约束混凝土承载力的影响提供了理论依据。高寒地区钢管约束混凝土结构设计中,应综合考虑温度附加套箍效应和温致材料特性变异对结构力学行为的影响。
关键词
钢管约束混凝土
环境
温度
温度附加套箍效应
轴压承载力
轴压试验
Keywords
steel-tube confined concrete(STCC)
ambient temperature
temperature-induced additional constraint effect
bearing capacity
axial compression test
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑环境温度的钢管约束混凝土柱拟静力试验研究
被引量：
1
2
作者
王力
潘启仁
顾皓玮
胡琦
虞庐松
李子奇
机构
兰州交通大学土木工程学院
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第5期155-168,共14页
基金
国家自然科学基金(52068045)
甘肃省高校青年博士支持项目(2023QB-045)
兰州交通大学甘肃省重点实验室开放课题(2022055)。
文摘
为研究不同环境温度下钢管约束混凝土(steel tube confined concrete,STCC)柱的抗震性能,开展了9根不同温度工况下的STCC柱拟静力试验,分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态,揭示环境温度对STCC柱抗震性能的影响机理。针对现行STCC骨架曲线模型计算方法中未考虑环境影响的不足,基于试验和有限元计算结果,提出了考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线特征点温度修正计算公式。结果表明:环境温度变化引起的STCC材料变异和温度附加套箍效应对试件水平承载力和延性影响显著,环境高温(60℃)会使核心混凝土强度降低,且在钢-混凝土界面易发生脱粘脱空,导致试件承载力和延性分别下降9.4%、12.2%;低温(-40℃)工况下,由于核心混凝土强度提高,同时外壁钢管对核心混凝土的约束作用加强,使试件承载力提升18.7%,但其延性最大降低47.2%,对抗震产生不利影响;所提考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线具有较好的可靠性和精度,可为高寒大温差地区该类型结构的抗震设计提供必要理论依据。
关键词
钢管约束混凝土(STCC)
环境
温度
拟静力试验
理论骨架曲线
温度附加套箍效应
Keywords
steel tube confined concrete(STCC)
ambient temperature
quasi-static test
theoretical skeleton curve
temperature-induced additional constraint effect
分类号
TU398 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑温度附加套箍效应的钢管约束混凝土轴压承载力解析法
王力
潘启仁
张宇星
虞庐松
胡琦
李伟
《工程科学与技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
考虑环境温度的钢管约束混凝土柱拟静力试验研究
王力
潘启仁
顾皓玮
胡琦
虞庐松
李子奇
《振动与冲击》
北大核心
2025
1
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职称材料
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