高應力下圓鋼管混凝土柱界面粘結性能研究

鄭 亮， 張大鵬， 郭 宏， 閆舒茂， 王 龍， 武艷龍

(中北大學 土木工程學科管理部，山西 太原 030051)

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鋼管混凝土是由鋼管與混凝土兩種材料組合而成，兩種材料之間的界面承載力的大小是保證兩者協同工作的基礎.現階段對鋼管混凝土粘結性能的研究采用推出試驗.國內外學者對鋼管混凝土的粘結滑移性能進行了試驗研究和數值分析，鄧洪洲等[1]通過推出試驗研究提出了相關粘結強度計算公式；楊有福等[2]研究了矩形鋼管自密實混凝土柱的粘結性能，認為采用自密實混凝土可以顯著地增強鋼管與混凝土間的界面粘結強度；康希良等[3]通過試驗和理論分析得到了鋼管與混凝土界面的粘結力傳遞規律，并回歸得到粘結力計算模型；曲秀姝等[4-7]通過推出試驗得到鋼管混凝土柱之間的粘結力分布規律和界面承載力對鋼管混凝土柱極限承載力的影響；劉永健等[8]提出了鋼管與混凝土界面抗剪粘結應力和粘結滑移的本構關系，并認為粘結強度不受混凝土強度的影響.陳宗平等[9-12]通過推出試驗得出了鋼管與再生混凝土之間的粘結分布規律.但現階段推出試驗有一點不足，即鋼管內部混凝土應力較低，混凝土橫向膨脹較小，未考慮混凝土膨脹性對粘結能力的影響，而實際圓鋼管混凝土柱中混凝土應力較高，混凝土膨脹性較大；同時鋼管混凝土柱在節點處設有隔板及橫穿鋼管的鋼筋等將限制鋼管內混凝土的自由滑動……