圆钢管再生混凝土轴压短柱研究

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1、2014年第12期(总第302期)混凝土理论研究Number12in2014(TotalNo．302)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issln．1002-3550．2014．12．012圆钢管再生混凝土轴压短柱研究陈梦成，刘京剑，黄宏(华东交通大学交通基础设施环境与安全协同创新中心，江西南昌330013)摘要：为了研究圆钢管再生混凝土柱的轴压性能，设计了6根轴压短柱试件，对其进行了轴压试验研究并用有限元软件ABAQUS对其进行了数值模拟。试件的主要变化参数为骨料类型(天然骨料、重钛矿渣再生粗骨料取代率50％、普通再生粗骨料取代率50％)和圆钢

2、管尺寸。结果表明：圆钢管混凝土柱和圆钢管再生混凝土柱具有相似的名义应力一应变关系、刚度退化规律、损伤积累规律、耗能能力、横向变形系数变化规律、荷载一位移关系、荷载一应变关系，再生骨料的类型对圆钢管再生混凝土柱上述性质影响不大。对于约束效应系数较大的试件，由于钢材对核心混凝土或核心再生混凝土的约束作用较强，所以其峰值应力及其对应的应变较大，延性较好，初始刚度较小，耗能能力较强。当试件的荷载超过其极限荷载的80％之后，圆钢管与核心再生混凝土之间产生了明显的相互作用，再生混凝土在圆钢管的约束下处于三轴受压状态，大大提高了再生混凝土的峰值应力及其对应的应变，较好地改善了再生混凝土强度低，延性差等缺点

3、。有限元计算可以较好地模拟圆钢管混凝土柱和圆钢管再生混凝土柱的荷载一变形全过程，计算结果与实测结果吻合较好。将承载力计算式运用于圆钢管混凝土柱和圆钢管再生混凝土柱时，比有限元法的计算结果偏于安全。圆钢管再生混凝土柱的轴压承载能力略低于普通圆钢管混凝土柱。关键词：圆钢管再生混凝土；短柱；轴压；再生骨料；承载力中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2014)12-0043—06Studyoncirclerecycledaggregateconcrete-filledsteeltubeunderaxialcompressionCHENMengcheng，LIUJi

4、ngdian，HUANG[1ong(InnovationCentreofSafetyandEnvironmentforTransportInfrastructure，EastChinaJiaotongUniversity，Nanchang330013，China)Abstract：Inordertostudycirclerecycledaggregateconcrete—filledsteeltubecolumn，6shortcolumnsweretestedunderaxialcornpressionloadandnumericalsimulatedbyfiniteelementsoftw

5、areABAQUS．Themajorchangesinparametersofspecimensarethetypesofaggregate(includingnaturalaggregate，hi曲titaniumslagrecycledaggregatereplacementrate50％，normalrecycledaggregatereplacementrate50％)andthesizesofsteeltubes．Theresultsshowthatthecirclerecycledaggregateconcrete-filledsteeltubeshortcolumn’snoti

6、onalstress—straincurve，ruleofstiffnessdegeneration，ruleofdamageaccumulation，abilityofenergyconsumption，variationoflateraldeforma·tioncoeficilent，axialload—displacementcurveandaxialload—straincurvearesimilartonormalconcrete—filledsteeltubeshortcolumn．Thechangesofthetypeofrecycledcoarseaggregatehavel

7、ittleeffectonthepropertiesmentionedabove．Thehigherconfiningfactor，thehigherpeakstress，beterductility，smallerinitialstiffnessands~ongerabilityofenergyconsumption，whichisbecauseofs~ongercon-straintofsteeltube