界面状态对矩形钢管混凝土构件抗弯性能的影响

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1、学兔兔www.xuetutu.com第33卷第1期建筑科学与工程学报VoI．33NO．12016年1月JournalOfArchitectureandCivilEngineeringJan．2O16文章编号：1673—2049(2016)01—0015-07界面状态对矩形钢管混凝土构件抗弯性能的影响刘永健，李慧，张宁。(1．长安大学陕西省公路桥梁与隧道重点实验室，陕西西安710064；2．西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌712100)摘要：考虑钢一混凝土界面完全粘结和自由滑移2种极限状态，研

2、究矩形钢管混凝土构件受弯过程的截面中和轴平移规律，并基于平截面假定，分别给出2种界面状态下构件抗弯承载力、抗弯刚度的理论计算方法。同时，针对钢管与核心混凝土界面平均粘结强度，分析抗弯构件在界面脱粘时的有效受压区高度。研究结果表明：矩形钢管混凝土的界面脱粘导致核心混凝土的抗弯承载力过早失效，构件的整体抗弯刚度和承载力降低；高宽比越大，钢管混凝土梁的整体钢管与混凝土之间的界面状态性能对构件抗弯承载力的影响越明显；实际中核心混凝土在未达到极限受压强度前与钢管发生脱粘，为充分利用核心混凝土的材料强度，应对矩形钢

3、管混凝土的界面粘结进行构造加强。关键词：矩形钢管混凝土；界面状态；抗弯性能；粘结强度；抗弯承载力中图分类号：TU398文献标志码：AInfluenceofInterfaceStateofRectangularConcrete-filledSteelTubeonFlexuralPerformanceofComponentLIUYong—jian，LIHui，ZHANGNing’(1．ShaanxiProvincia1MajorLaboratoryforHighwayBridge＆Tunnel，Chang’

4、anUniversity，Xi’an710064，Shaanxi，China；2．CollegeofWaterResourcesandArchitecturalEngineering，NorthwestA&FUniversity，Yangling712100，Shaanxi，China)Abstract：Theauthorsstudiedfully—bondandfree—slipofsteelandconcretewhichwerethetwokindsofultimatestate，discusse

5、dtheneutralaxistranslationrulesofrectangularconcrete—filledsteeltubecomponentunderbendingprocess，andbasedontheplanecross—sectionassumption，thetwokindsofcalculationmethodaboutinterfacestateunderflexuralbearingcapacityweregiven．Atthesametime，averagebondstr

6、engthbetweensteeltubeandcoreconcreteinterfacetoanalyzeeffectivecompressivezoneheightoftheflexuralmemberwasintroduced．Theresultsshowthattheinterfacedebondlcadstoprematurefailureofthecoreconcreteflexuralbearingcapacityanddecreaseofoverallflexuralrigidityan

7、dbearingcapacityofcomponents．Thegreateraspectratiois，thegreaterinfluencesoftheperformanceinterfacebetweensteeltubeandcoreconcreteontheperformanceofthebearingcapacityofbendingmembersare．Infact，itmakesfulluseofmaterialstrengthofthecoreconcretebyenhancingth

8、ebondstrengthbetweensteelandconcreteto，reachtheultimatecompressivestrengthbeforethesteel—concreteinterfacedebond．收稿日期：2O15—12一O2基金项目：国家自然科学基金项目(51178051，51378068)；交通运输部建设科技项目(2013318812410)中央高校基本科研业务费专项资金项目(310821151101)作者