钢管再生混凝土短柱的力学性能

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WRC_T钢管混凝土短柱轴心受压力学性能

收稿日期:2007-12-15基金项目:湖北省建设科技计划项目(K200513)作者简介:杜国锋(1975—),男,博士研究生,主要从事钢-混凝土组合结构研究.文章编号:1671-2021(2008)06-0939-06WRC -T 钢管混凝土短柱轴心受压力学性能杜国锋1,2,徐礼华1,3,温　芳1,徐浩然1(11武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072;　21长江大学城市建设学院,湖北荆州434023;31岩土与结构工程安全湖北省重点实验室)摘　要:目的了解WRC -T 钢管混凝土柱的破坏形态、受力和变形性能,考察约束效应系数、长细比、肢长腹比等参数的影响,探讨极限承载力计算方法.方法设计制作20个WRC -T 钢管混凝土短柱试件,通过轴心受压试验,实测试件的荷载-变形曲线和极限承载力,分析各参数对短柱轴心受压力学性能的影响,参考国内外相关规范条文,通过试验数据回归分析,提出WRC -T 钢管混凝土短柱轴心抗压极限承载力的计算模型.结果试件呈剪切型或局部凸曲型破坏,提高约束效应系数可以明显提高试件的极限承载力和后期承载能力.结论WRC -T 钢管混凝土短柱的两个组成部分能很好地协同工作,力学性能较好;极限承载力公式计算结果与试验值符合较好;计算公式可供工程设计参考.关键词:钢管混凝土;组合柱;轴心受压;力学性能;短柱中图分类号:TU398+19 文献标志码:A 0　引　言组合焊接T 形或L 形钢管混凝土柱(Weld 2ing Rectangular Composite T -shaped or L -shaped Concrete -Filled Steel Tubular Column ,简称WRC -T 或WRC -L 钢管混凝土柱)是一种新型的异形钢管混凝土柱.异形截面钢管混凝土柱应用于高层住宅建筑能使结构避免肥梁肥柱,避免房间出现棱角,适合建筑平面布局,提高使用面积;也可用作多层地下室逆作法的承重支护结构,节约大量钢支撑,使地下室与地面以上同时施工,大大缩短了工期,提高了工程质量,对异形截面钢管混凝土柱的研究受到专家学者的普遍关注.目前,华南理工大学提出了带约束拉杆的T 形、L 形钢管混凝土柱[1],并进行一系列力学性能试验研究;同济大学进行了T 形、L 形钢管混凝土柱抗震性能研究[2],但国外相关研究资料尚未见报道.近年来,异形截面钢管混凝土柱已成功应用于广州新中国大厦、广州市名汇商城、江门中旅大厦等大型建筑工程中,广州百货大厦新楼和广州名励大厦等大型工程在设计上正在推广应用.然而,异形钢管大多是由多块钢板直接焊接而成,截面几何形状难以准确控制,不便于工厂或现场制作加工,焊缝难以保证质量,约束能力差,影响了其推广应用.为解决上述问题,寻找一种约束力强、施工方便的异形钢管混凝土柱,在总结各种异形钢管混凝土柱工程应用的基础上,提出将两根方形钢管直接焊接形成的WRC -T 或WRC -L 钢管混凝土柱,并对WRC -T 钢管混凝土短柱的力学性能进行试验研究,以期得到这种新型组合柱的破坏形态和极限承载力计算方法.1　试验概况111　试件的设计与制作试验共设计了10组共20个试件(试件截面形式如图1所示),相同型号的试件每组2个,试验实测承载力N s 为2个试件的平均值.试验主要考察管壁厚度t (可以看作约束效应系数2008年11月第24卷第6期　沈阳建筑大学学报(自然科学版)Journal of Shenyang Jianzhu University (Natural Science )　Nov.　2008Vol 124,No 16ξ[3]),腹板宽度b、长细比λ等参数对试件力学性能的影响.试件各种参数及实测承载力值见表1.试件混凝土、钢板的材料性质,均按标准试验方法[4-5]实测而得,实测边长150mm混凝土试块立方体抗压强度为49196MPa,钢材力学性能指标详见表2,表2中f y为钢材屈服强度,E s为弹性模量.μs为泊松比,f s为极限抗拉强度. WRC-T钢管混凝土柱由矩形钢管型材焊接而成,即将钢管型材按设计长度截断,再根据T 形截面尺寸将两根钢管组合,通过焊缝连接在一起,并保证两端平整,对应每个试件加工两块厚10mm的方形盖板(尺寸如图1所示),先在空钢管一端将盖板焊上,然后浇灌混凝土,待混凝土养护两周后将端口磨平,在坑洼处填补高强水泥砂浆,最后焊上另一盖板,以期尽可能保证钢管与核心混凝土在试验加载时共同受力.所有构件的上下盖板焊接时要与空钢管几何对中,所有焊缝均按《钢结构设计规范》(G BJ50017-2003)进行设计,并保证焊缝质量.表1　试件参数及承载力实测值试件编号b/mm b1/mm b2/mm h1/mm h2/mm t/mm L/mmλζN s/kN WRC-T-18035351001004450712711382144 WRC-T-28060601001004450713011232225 WRC-T-315025251001004450710711572850 WRC-T-410050501001003450712501982250 WRC-T-510050501001004450712011292388 WRC-T-610050501001005450712211552580 WRC-T-710050501001004350516011302406 WRC-T-810050501001004550818111302385 WRC-T-910050501001004650101411302378 WRC-T-1010050501001004900141411302375表2　钢材的力学性能t/mm钢管型号f y/MPa E s/(105MPa)μs延伸率/%f s/MPa3100×2003141571192012522612411121100×1003061171188012612315392165 4100×100291156210012632512419153 100×20030513511915012542513420155100×1503151251190012492515427175100×802701201191012502418355125 5100×2003061502101012562416383135 100×1003001231193012602510381142图1　试件断面图112　承载力试验试验在武汉大学结构试验中心5000kN压力试验机上进行,见图2.笔者所指的轴心受压是指加载中心为T形试件的组合截面形心,计算时要考虑材料的弹性模量.试验初始阶段采用力控制方式分级加载,每级荷载为预计极限荷载的1/10,持荷时间为2min;当荷载达到预计极限荷载的75%以后改为位移控制加载,每级位移为预计总变形的1/20,持荷时间为2min,荷载值均由940　沈阳建筑大学学报(自然科学版)第24卷压力传感器读取.在试件的柱头和柱脚间设置4块百分表,分别测定图3所示的试件两个对角边柱头和柱脚间的相对位移,取两组百分表读数的平均值为试件的轴向变形值.为准确地测量试件的应变,在每个试件钢管外壁中截面处沿周长布置纵向和环向电阻应变片共16片,如图4所示,采用静态数据采集系统采集应变数据.图2　试验加载照片图3　百分表布置示意图图4　应变片布置示意图2　试验结果与分析211　试验现象对试件进行一次加载试验,在极限荷载的70%～80%之前,WRC -T 钢管混凝土短柱外观没有明显变化,但试件长边钢管与核心混凝土空鼓现象逐渐增多,范围逐步扩大,反映出钢管与核心混凝土的局部粘结已经破坏,但随着荷载继续增大,核心混凝土纵、横向变形增大,空鼓又逐渐被挤实,约束效应逐渐产生并增强.随着混凝土变形增大,其应力达到圆柱体抗压强度,试件达到极限承载力.在加载过程中,由焊缝连接的两个矩形钢管受力均匀、变形协调,能很好地协同工作,没有出现焊缝开裂现象.212　破坏形态试验发现,WRC -T 钢管混凝土短柱破坏形态有两种,即剪切型破坏和局部凸曲型破坏.WRC -T -1和WRC -T -3钢管混凝土柱,腹板宽度较大,截面回转半径较大,当外荷载加到极限荷载80%左右时,钢管壁上开始出现剪切滑移线,随着外荷增加滑移线由少增多,随后进入破坏阶段,试件典型破坏形态见图5;对于其他试件,腹板宽度相对较小,因此截面回转半径也相对较小,当外荷载达到极限承载力后,混凝土产生局部压碎,柱上、下端约10cm 处长边凸曲,随后试件承载力下降,在试件承载力下降过程中,柱上、下端约10cm 处短边b 也逐渐凸曲,与此同时试件其他部位也多处凸曲,试件典型破坏形态见图6.图5　剪切破坏形态图6　局部凸曲破坏形态213　试验结果分析21311　各参数对试件极限承载力的影响(1)肢长腹比所谓肢长腹比是指,当试件腹板高度h 2、肢厚h 1、肢长(b 1+b 2+b )或腹板宽度b 不变时,肢长与腹板宽度的比值,即a =(b 1+b 2+b )/b.考虑肢长腹比的变化可以更加合理地确定肢长和腹板宽度,为研究WRC -T 钢管混凝土短柱的极限承载力提供参考.为此,设计制作了WRC -T -第24卷杜国锋等:WRC -T 钢管混凝土短柱轴心受压力学性能941　2、WRC -T -3和WRC -T -4试件,并对其荷载-平均纵向应变曲线和极限承载力进行研究,见图7所示,三个试件的肢长、管壁厚度和腹板高度均相同,试件WRC -T -2的肢长腹比为215,试件WRC -T -4的肢长腹比为210,试件WRC -T -3的肢长腹比为1133,从图7可以看出,当肢长等参数相同时,随着肢长腹比的减小,试件极限承载力增大,增加腹板宽度可以显著提高试件的极限承载力.图7　WRC -T -2、3、5试件荷载-平均纵向应变曲线 (2)约束效应系数约束效应系数ζ=f y A s /f ckA c (式中,A s 和A c 分别为钢管和混凝土的总面积,f y 和f ck 分别为钢材的屈服强度和混凝土抗压强度标准值).在不改变试件截面大小和钢材(混凝土)强度等级的情况下,通过改变管壁厚度来改变试件的约束效应系数(3个试件的约束效应系数值见表1所示),设计制作了WRC -T -4、WRC -T -5和WRC -T -6试件,并对其荷载—平均纵向应变曲线和极限承载力进行研究,见图8所示,从图中可以看出,随着约束效应系数增大,试件极限承载力提高,试件荷载—平均纵向应变曲线的下降段更趋平缓;同时也说明提高约束效应系数有利于提高试件的后期承载力.图8　WRC -T -4、5、6试件荷载-平均纵向应变曲线 (3)长细比长细比是界定长、短柱的重要指标,根据柱截面形式的不同,可以用L /b (B 矩形)、L /D (圆形)来定义,其中L 为柱的无支高度或长度;B 为矩形截面短边尺寸;D 为圆形截面的直径.但对于异形柱来讲,上述定义难以实现,因此在总结相关文献的基础上,提出用L /i 来定义试件长细比,其中,L 为柱的计算长度,i 为截面的回转半径,按照文献[6]中的公式计算,取最小值,见式(1).i =E s Is +012E c I cE s A s +012E c A c,(1)式中:E s 、E c 为钢材和混凝土的弹性模量;A s 、A c 为钢材和混凝土的面积;I s 、I c 为钢材和混凝土截面惯性矩.为研究WRC -T 钢管混凝土短柱L /i 的限值,设计制作了WRC -T -5、WRC -T -7、WRC -T -8、WRC -T -9和WRC -T -10试件,并对其荷载-平均纵向应变曲线和极限承载力进行研究,见图9所示.同时,以长细比最小的WRC -T -5试件为基础,绘制相对长细比e (e 为各试件长细比与WRC -T -5试件长细比的比值)与试件相对极限承载力n 的关系曲线,见图10所示.图9　WRC -T -7、8、9、10试件荷载-平均纵向应变曲线图10　试件相对长细比与相对极限承载力关系曲线942　沈阳建筑大学学报(自然科学版)第24卷从图9和图10可以看出,随着相对长细比的增大,试件极限承载力略有减小,但减小幅度在2%以内,试件荷载—平均纵向应变曲线的趋势一致,说明长细比在516～1414范围内的试件均可以认为是WRC-T钢管混凝土短柱.3　轴心受压极限承载力计算目前,国内外有关钢管混凝土结构的设计规范或规程主要有文献[6]～[10]、DBJ13-51-2003和CECS159:2004(2004)等,分别采用拟钢理论、拟混凝土理论、统一理论和叠加理论进行计算,但都未涉及异形钢管混凝土结构的设计计算方法.试验研究表明,提出的WRC-T钢管混凝土柱协同工作性能较好,其极限承载力可以视为两个组成部分极限承载力的叠加,因此,采用文献[6]、文献[8]和文献[10]中的计算公式对试件的大柱和小柱进行计算,将计算结果求和,并与笔者的试验值进行比较,结果见表3.从表3中可以看出,按文献[8]中公式计算的结果与笔者的试验结果比较接近.表3　承载力试验值与规范计算值比较试件编号试验值N s/kN按文献[6]计算N u/kN N u/N s按文献[8]计算N u/kN N u/N s按文献[10]计算N u/kN N u/N sWRC-T-12144124001581717018014680168 WRC-T-22225141101631954018816620175 WRC-T-32850161001562228017819110167 WRC-T-42250132301591831018115470169 WRC-T-52388146001612021018517230172 WRC-T-62580161801622240018719240175 在分析各国规范计算理论的基础上,笔者以文献[8]中的计算公式为参考,采用叠加理论计算试件的极限承载力.综合考虑钢材和混凝土强度等级,提出WRC-T钢管混凝土短柱极限承载力的计算公式,见式(2).并根据式(2)对WRC-T-1至WRC-T-6进行计算,将所得结果与试验结果进行对比,见表4.从表4中数据可以看出,式(2)计算结果与试验结果相似,当υ为0125时,两者之比的平均值为0190,均方差为01032;当υ为0145时,两者之比的平均值为0197,均方差为01033.式(2)可供工程设计参考.N u=f y A s+(1+υ)f ck A c,(2)式中:f y为试件各组合钢管的钢材屈服强度;A s 为试件各组合钢管的钢材截面面积;f ck为试件各组合部分混凝土的轴心抗压强度标准值;A c为试件各组合部分混凝土的截面面积;υ为核心混凝土抗压强度提高系数,取值为0125～0145,该系数受约束效应系数ζ的影响较大,当ζ≤1115时宜取小值,具体变化规律有待深入研究.表4　承载力试验值与式(2)计算值比较试件编号试验值N s/kN按式(2)计算υ=0125N u/N s按式(2)计算υ=0145N u/N sWRC-T-121441813018519450191 WRC-T-222252058019222230199 WRC-T-328502599019128070198 WRC-T-422502018019022020198 WRC-T-523882202019223800199 WRC-T-6258024180194255101984　结　论(1)在整个加载过程中,组成WRC-T钢管混凝土短柱的两个矩形钢管均匀受力,变形协调,能很好地协同工作,没有出现焊缝开裂现象.试件有剪切形和局部凸曲形两种破坏形态.长细比在第24卷杜国锋等:WRC-T钢管混凝土短柱轴心受压力学性能9431414以内时,试件的极限承载力相差最大值在2%以内,可以视为短柱.(2)影响WRC -T 钢管混凝土短柱力学性能的各参数中,约束效应系数对极限承载力影响最大,约束效应增强,试件的极限承载力提高,后期承载能力增强.当试件肢长、肢厚和腹板高度相同时,肢长腹比减小,试件极限承载力增大,实际工程中应尽量使腹板宽度取最大值.(3)在分析各国规范和各种计算理论的基础上,提出WRC -T 钢管混凝土短柱极限承载力计算公式,公式形式简单,可为工程设计参考.参考文献:[1]　龙跃凌,蔡健.带约束拉杆L 形钢管混凝土短柱轴压性能的试验研究[J ].华南理工大学学报,2006,34(11):87-92.[2]　王丹,吕西林.T 形、L 形钢管混凝土柱抗震性能试验研究[J ].建筑结构学报,2005,26(4):39-45.[3]　韩林海.钢管混凝土结构理论与实践[M ].北京:科学出版社,2004.[4]　中华人民共和国建设部G B/T 228-2002金属材料室温拉伸试验方法[S].北京:中国计划出版社,2002.[5]　中华人民共和国建设部G B/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准[S].北京:中国计划出版社,2002.[6]　ACI 318-99.Building code requirements for struc 2tural concrete and commentary[S].Detroit :American Concrete Institute ,U.S.A.,1999.[7]　AISC.U.S.A 1999Load and resistance factor designspecification for structural steel buildings ,2nd ed[S].Chicago :AISC ,1999.[8]　AI J.Recommendations for design and construction ofconcrete filled steel tubular structures[S].Tokyo :Ar 2chitectural Institute of Japan ,1997.[9]　BS5400.Concrete and com posite bridges [S ].Lon 2don :British Standard Institute.U.K ,1979.[10]　British Standards Institution.Design of compositesteel and concrete structures ,Part1.1:G eneral rules and rules for buildings.DD ENV 1994-1-1:1994[S].London :British Standards Institution ,1994.Experiment of WRC -T Concrete Filled Steel Tubular Short Columns Mechanical Property under Axial CompressionDU Guof eng1,2,X U L ihua1,3,W EN Fang 1,X U Haoran1(1.School of Civil Engineering ,Wuhan University ,Wuhan China ,430072;2.School of Urban Construction ,Y an gtze Universi 2ty ,Jingzhou China ,434023;3.Hubei K ey Laboratory of the Security of G eotechnical &Structural Engineering ,Wuhan China ,430072)Abstract :In order to know the destruction form ,mechanical and distortion property ,we consider several in 2fluence factors include the constraint factor ,ratio of length to diameter and ratio of length to 2sternum of member ,and discuss the formula for the ultimate bearing capacity.20WRC 2T concrete 2filled steel tube short columns were designed and manufactured.Axial compression test was carried out ,the load 2deformation relationship curves and ultimate bearing capacity were tested and the effect of each influence factor impact the pressure mechanic properties of this kind short column was analyzed.In this paper ,based on the conclu 2sion of domestic and foreign codes ,the formula for the axial compression bearing capacity of WRC 2T con 2crete 2filled steel tubular columns was deduced through the regression analysis of experimental data.The fail 2ure modes were shear failure and the local buckling failure ,the ultimate bearing capacity and later bearing capacity can be heightened obviously by increasing the constraint factor.The WRC 2T concrete 2filled steel tube short column which is composed of two rectangular steel tube columns can just work together very well and mechanical property is steady.The calculated results by the formula coincide with the experimental re 2sults so well that the formula can be valuable to the engineering design.K ey w ords :concrete 2filled steel tube ;composite column ;axial compression ;mechanical property ;short col 2umn944　沈阳建筑大学学报(自然科学版)第24卷。

浅谈钢管再生混凝土

大规模新建期的房屋大多建于二战以后，标准低，质量差.随着经济的发展，人们对于居住要求的提高一级土地资源的稀缺，大量房屋被拆除，由此产生大量的废旧混凝土.另一方面，强烈自然灾害尤其是强烈地震，造成大量房屋倒塌，由此也产生了大量废弃混凝土。

这些废旧的混凝土不仅带来占地问题，而且产生环境污染问题。

回收利用这些废旧混凝土已成为学术界和工程界关注的热点问题之一。

有关学者提出了再生混凝土技术，实现了废旧混凝土的有效利用，减轻了环境污染问题，同时减轻了由于开采矿石带来的环境破坏问题，节约了天然矿产资源。

但是由于再生混凝土的强度，弹性模量等性能相对普通混凝土均有所降低，在一定程度上制约了再生混凝土在工程中运用和推广。

为了弥补再生混凝土存在的缺陷，有学者提出将再生混凝土填入到钢管中。

利用钢管与再生混凝土的相互作用，弥补了各自性能上的不足，形成一种新的结构形式-------钢管再生混凝土。

一方面再生混凝土可以增强钢管壁的稳定性。

一方面钢管的约束效应作用弥补了再生混凝土的力学性能，耐久性能，变形性能较低的缺陷。

这种新型的组合结构形式为废弃混凝土再利用体用了一种新的途径为了是这种新的结构形式能够运用于实际工程，国内外学则进行了深入的研究，取得了一定成果。

国内外关于钢管再生混凝土力学性能的研究起步较晚，国外在这一方面研究还很少见报道。

在国内，福州大学较早开始进行这方面的研究工作，进行了一系列相关实验研究和理论研究，取得了一定成果。

随后，其他高校也相继开展了各个有关再生混凝土力学性能方面的研究。

再生骨料的物理性能再生骨料孔隙率高且密度小，这有利于减轻结构构件自重,因其孔隙率大,还具有消音和保温的优点。

再生骨料的颗粒棱角多,表面粗糙,成份中包含着相当数量的硬化水泥砂浆,砂浆体中水泥石本身孔隙率较大,且在破碎过程中其内部往往会产生大量具有一定尺寸的裂纹,因此与天然骨料相比,再生骨料的吸水率和吸水速率大得多.吸水率高则必然导致失水后混凝土干缩增大,徐变增大,因此配制再生混凝土时,应综合考虑骨料、水泥品种、配合比、养护方法和条件,减小再生混凝土的收缩.再生骨料的工作性能一般认为,在用水量相同的情况下,与基体混凝土相比,再生混凝土的坍落度减小,流动性变差,但粘聚性和保水性增强.如果原混凝土强度越低,新拌再生混凝土和易性越差[2].主要原因是再生骨料表面粗糙,孔隙多,吸水率大,使得再生混凝土流动性差,坍落度变小.同时,由于骨料表面粗糙,增大了再生混凝土拌合物的摩擦阻力,使再生混凝土的保水性和粘聚性增强。

钢管再生混凝土轴压短柱受力性能有限元分析

元分析模型，模拟试验实测荷载一轴向应变曲线，验证有限元分析模型的有效性。以再生混凝土强度、钢管壁厚、钢材强度及再生粗骨料取代率为参数，设计５个钢管再生混凝土轴压短柱进行分析，建模时考虑了钢管对核心再生混凝土的约束作用，分析各参数对试件荷载一轴向应变曲线的影响。研究表明：随再生混凝土强度的提高，钢管壁厚的增加，钢材强度的增大，能有效增强钢管再生混凝土短柱的极限承载力和变形能力。关键词：钢管再生混凝土；短柱；轴压；ＡＢＡＱＵＳ；极限承载力
ｃｏｌｕｍｎｓｕｎｄｅｒａｘｉｌａｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ，ｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｓｒｅａｂｕｉｌｔｗｉｔｈｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃｌａｓｏｆｔｗａｒｅＡＢＡＱＵＳｏｎ
ｇａｔｅ．Ｔｈｅｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｔｕｂｅｏｎｃｏｒｅｃｏｎｃｒｅｔｅｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄｗｈｅｎｂｕｉｌｄｉｎｇｔｈｅｍｏｄｅｌｓ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｅａｃｈｐｒａａｍｅｔｅｒｏｎｈｅｔｌｏａｄｉｎｇ — ｘｉａｌａｓｔｒａｉｎｃｕｒｖｅｏｆｓｐｅｃｉｍｅｎｓｉｓｌｓａｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｅｔｕｌｔｉｍａｔｅ

圆钢管轻骨料混凝土轴压短柱的受力性能分析

＝（１一ｐ，＋巨＋２一）０－ｐ）ｐＱＥ，
公式中：Ｑ【（１ — １一２ｖ，）ｎｐ＋（２一ｖＩ～Ｐ＋ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ＋）】一，＝
中，钢管纵向峰值应力高于屈服应力。
（２）弹塑性变形阶段受力分析
也随之提高，如图ｄ所示。
相同的纵向应力，据此可建立二者的同心圆柱计算模型及定
义其单位长度的钢管混凝土短柱的纵向应变力学模式，并以此为基础进行分析，构成了一个弹性力学轴对称的广义平面。此时引，Ｘ．Ａｉｒｙ函数，即可获得一个相对通解的函数公式，而将各种条件进行理想化后，可以得到轴压短柱弹性阶段的组合应力一应变关系公式：＝ＥＬ
随着载荷增加，其性能将从弹性应力状态变为弹塑性相结合的改变模式，核心轻骨料的泊松比随着增加，钢管与核
心轻骨料之间的应力从原有的拉应力变为相互的压应力。钢管与骨料相接触的钢管内部会出现屈服的情况，并以某一个点开始拓展，形成一个环形的塑性变形区域。但是由于钢管壁较薄，因此钢管内外会同时屈服，对于钢管的应力分析不
式中Ｅｓｃ也就是组合弹性模量，此时对于圆钢轻骨料混凝土的弹性应力可利用下面的公式进行分析：

钢管再生混凝土柱力学性能研究进展

●
柚关键词：钢管混凝土；再生混凝土；力学性能
．
＝ｓｉ
之材
中图分类号：ＴＵ５２８．５９
文献标志码：Ｂ
文章编号：１６７２— ４０１ｌ（２０１３）０５— ００７３— ０３
０前
言
为缓解石料开采和废弃混凝土对环境和社会带来的压力，世界各国都已相继开始了再生混凝土的开发和应用，
陈娟，凌金龙，彭胜，李兵
（长江大学城市建设学院，湖北荆州
摘要：再生混凝土的应用研究对保护环境和节约资
４３４２０３）
件或化学物的侵蚀 …。
将废弃混凝土应用于钢管混凝土结构，目前主要有两
源具有重大意义，本文围绕国内外钢管再生混凝土结构的
土柱的力学性能与普通钢管混凝土柱类似，再生骨料对钢管再生混凝土柱的力学性能影响不大。最后结合钢管再生
口
一
土灌人钢管内；其二为钢管再生混合构件，即将废弃混凝土构件去除保护层、纵筋、箍筋之后的核心部分整体或
分段（块）放入钢管内部，然后在二者之间浇筑新混凝土
２静力性能
２．１轴压短柱
再生混凝土的开发和利用既能有效改善天然资源紧缺的问题，又能妥善解决废弃混凝土的堆放问题，有效的促进了
社会的可持续发展。由于再生骨料与天然骨料相比存在的

再生混凝土的基本力学性能

再生混凝土的基本力学性能在国内外大量分析对比研究的基础上，对再生商品混凝土的基本力学性能进行了详细的综述与分析。

主要包括再生商品混凝土的强度特征（抗压强度及其变异特性、抗拉与抗折强度以及粘结强度）、再生商品混凝土的变形特征（弹性模量、应力- 应变曲线、收缩与徐变）以及再生商品混凝土结构性能（结构构件的基本受力性能）。

研究表明，再生商品混凝土的基本力学性能与普通商品混凝土存在一定的差异。

最后基于再生商品混凝土在实际工程的推广应用，提出了关于再生商品混凝土基本力学性能应该进一步研究的有关问题。

1 再生商品混凝土的强度特征1.1 抗压强度基于对早期研究成果的综述分析，Nixon发现与普通商品混凝土相比，再生商品混凝土的抗压强度降低，降低幅度最高可达20%。

后来，B．C．S． J的试验也得出了类似的结论，其试验结果表明，再生商品混凝土的抗压强度比普通商品混凝土低14%～32%。

Wesche和Schulz综合分析了Buck， Malhotra 以及Frondistou - Yannas等人的试验结果，发现再生商品混凝土的抗压强度较普通商品混凝土降低约10%。

Ravindrarajah等的试验发现再生商品混凝土的抗压强度较普通商品混凝土降低8%～24%。

Gerardo 的试验则发现再生商品混凝土的抗压强度约为普通商品混凝土的95%甚至更多。

Hansen对1945～1985年其间世界范围内关于再生商品混凝土抗压强度的研究进行了全面分析，发现再生商品混凝土的抗压强度大致比普通商品混凝土降低5%～24%。

Ramamurthy发现再生商品混凝土的抗压强度较普通商品混凝土低，降低的范围为15% ～42%。

Mandal和Gup ta的试验发现再生商品混凝土各龄期的抗压强度均低于普通商品混凝土，平均降低幅度为15%。

他们认为，再生商品混凝土抗压强度的主要原因是由于再生骨料与新旧砂浆之间存在的较为薄弱的粘结区域，不宜用于配制结构商品混凝土。

方钢管再生混凝土轴压短柱受力性能分析

方钢管再生混凝土轴压短柱受力性能分析发布时间：2021-03-04T09:08:21.400Z 来源：《建筑实践》2020年11月31期作者：许伟，周晓凤，张婷，翁瑞，陈杨[导读] 利用ABAQUS有限元软件建立方钢管再生混凝土短柱力学模型许伟，周晓凤，张婷，翁瑞，陈杨沈阳建筑大学，土木工程学院，沈阳110168摘要：利用ABAQUS有限元软件建立方钢管再生混凝土短柱力学模型，与试验进行对比分析，通过模型分析构件在各阶段的受力变形特点。

结果表明：该模型能够较好的模拟构件的力学性能，其受力过程大致分为：弹性阶段、弹塑性阶段、下降阶段、平缓阶段。

关键词：方钢管再生混凝土短柱；有限元软件；合理性。

目前，随着我国经济快速发展，被拆除、重建的建筑物也随之增加，就此产生了大量的建筑垃圾。

因此，我们应该合理利用建筑垃圾，将建筑垃圾配制成再生混凝土应用于建筑工程当中，不但解决建筑垃圾给人们生活环境带来的困扰，而且也使建筑垃圾得到了循环利用。

再生混凝土组分复杂，脆性大，因而早期易开裂[1]。

为了改善再生混凝土的特性，学者们提出了“钢管再生混凝土”。

钢管对混凝土的约束使混凝土的抗压强度大大提高，同时，混凝土对钢管起到支撑作用，提高了钢管的局部稳定[2]，二者巧妙结合实现了“1+1>2”。

1模型建立本文采用文献[3]中的试验数据，建立方钢管再生混凝土短柱力学模型。

1.1单元选取本文核心再生混凝土、端板和钢管均采用八节点线性减缩积分的三维实体单元。

1.2界面接触核心再生混凝土和端板只有法向接触作用，设置为“硬”接触。

钢管和核心再生混凝土的法向作用方向设置为“硬”接触，切向作用方向采用库伦摩擦模型，根据参考文献[4]，本文摩擦系数取0.6。

1.3加载荷载本文采用的是位移加载，即在U3方向施加位移大小为20mm。

2模型验证及模拟结果分析2.1有限元分析结果与试验结果的对比如图1可知，试件模拟荷载-位移曲线和试验荷载-位移曲线走势相吻合。

钢管再生混凝土柱力学性能研究进展

钢管再生混凝土柱力学性能研究进展当前，我国城镇化进程加快，既有建筑的更替和新建结构的增长，导致大量的建筑材料耗费。

为实现可持续发展，再生混凝土技术应用而生，废弃混凝土的回收利用减少了建筑固废排放量和天然资源消耗，为资源环境循环利用提供了新思路，成为目前学者们的研究热点[1]。

由于再生骨料自身的缺陷，使得再生混凝土的力学和耐久性能不同程度的降低，限制了再生混凝土在工程中的应用[2]。

将再生混凝土引入到钢管混凝土中，使构件同时具备了钢管和再生混凝土2 种材料的特性，既保留了钢管混凝土高承载力和抗震能力，又能有效利用建筑废弃物、节能环保，具有良好的推广应用前景[3]。

钢管再生混凝土的研究起步较晚，钢管再生混凝土柱力学性能的研究尚处于理论层面，实际工程应用还相对较少[4−6]。

钢管再生混凝土的研究主要集中在柱的力学性能和抗震方面。

试验研究多以再生骨料取代率、再生混凝土强度、钢管形状、钢管组合构造形式、柱型类别、长细比、含钢率和荷载比等作为参变量，对其破坏形态、力学性能和变形能力等进行分析。

本文将针对性的归纳总结钢管再生混凝土柱的力学性能、改变外部环境下的工作性能和抗震性能。

在试验示范的跟踪过程中，云天化产品示范田的冬枣长势旺盛，中期表现出挂果多，果实品相好，树体健壮；采收期冬枣色泽好，果形均匀，畸形果少，口感佳。

示范田亩增产82.4kg，亩增收10075.2元，给农户带来的一定的经济效益。

通过试验示范，云天化“滴灌二铵”和“大量元素水溶肥”系列肥料得到了种植户的认可。

1 再生混凝土物理及力学性能用废弃混凝土破碎加工而成的再生集料，由粒径大小分为再生粗骨料(5～31.5 mm)和再生细骨料(0.5～5 mm)，由于旧砂浆、表面裂纹和杂质的存在，使得再生混凝土弹性模量小于普通混凝土，而干缩和徐变变形大于普通混凝土[7]。

且再生骨料随机性和变异性较大，致使其具有孔隙率大、吸水率高、密度小、压碎指标值高等缺陷，老砂浆和界面过渡区是再生混凝土的主要薄弱环节[8]。

钢管再生混凝土柱研究现状与展望

钢管再生混凝土柱研究现状与展望摘要：再生混凝土的弹性模量与抗压强度低，收缩徐变大，耐久性差，各种力学性能的离散性大，利用钢管外包再生混凝土，能有效的避免再生混凝土材料的缺陷，同时为外包钢管提供支撑，产生“1+1>2”的组合效果，我国目前对钢管再生混凝土组合结构已有一定研究，研究发现，该结构可作为主要承重构件在工程中进行应用。

关键词：外包钢管；再生混凝土；组合结构1.钢管再生混凝土柱的特点再生混凝土由于再生骨料内部易产生裂纹，造成再生骨料与天然骨料相比具有表观密度低、孔隙率高、强度低、吸水率高等特点，从而使再生混凝土的力学性能低于同配比的普通混凝土。

将再生混凝土置于钢管形成钢管再生混凝土，可以利用组合构件力学性能的优势有效弥补再生混凝土的力学缺陷；其次，钢管为核心混凝土提供了一个封闭的，是对再生混凝土在结构层次上的改善。

综上，钢管再生混凝土柱（Recycled Aggregate Concrete Filled Steel Tube，简称 RACFST）结构这一结构形式为拓展再生混凝土在结构工程中的应用范围开辟了新的途径，正好完美顺应了现在建筑物像超高层、超大跨发展的社会潮流，因此研究锈钢管再生混凝土柱的受力状态和失效准则较普通钢管混凝土柱更具有实际意义，作为主要竖向承重构件在多层及小高层建筑中具有较为广阔的应用前景。

2.钢管再生混凝土柱研究现状目前在钢管再生混凝土柱在结构和构件层面的研究已有一定进展，在轴压短柱方面：国外Konno等[1]最早进行了 RACFST 短柱的轴压性能研究；国内杨有福等[2]开展了10个 RACFST 短柱的轴压试验；截至目前为止，国内外学者已完成了近300个RACFST试件的轴压试验试件，研究结果表明：RACFST的破坏形式与钢管普通混凝土相似，外部钢管中部鼓曲，核心再生混凝土发生剪切破坏。

在轴压中长柱方面：国外Mohanraj E K[3]开展了中长柱试件的轴压性能研究；国内吴波、张向冈[4-5]等开展了近180 个中长柱试件的轴压、偏压性能研究。

钢管再生混凝土短柱偏压性能实验

最大下降幅度为２；心混凝土收缩率随着取代率增大而增大，致对钢管的支撑作用降低，而加快钢管局部屈服，０核导从
降低极限承载力．关键词：管再生混凝土；偏压实验；取代率；缩率钢收文献标识码：Ａ文章编号：００—１９（０１００８１０８１２１）５— ０８—０４
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载作用下的宏观变形特征、载一应变关系、坏模式和破坏机理，与普通钢管混凝土的偏压性能对比．果表明：荷破并结再生混凝土取代率是影响钢管再生混凝土偏压承载力的主要因素，相同条件下，件承载力随着取代率的增大而降低，在试
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钢管混凝土短柱轴压力学性能分析及其数值模拟

第17卷第32期2017年11月1671 — 1815(2017)032-0233-06科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol. 17 No.32 Nov. 2017©2017 Sci.Tech.Engrg.钢管混凝土短柱轴压力学性能分析及其数值模拟杨晓杰1!2刘晨康1!2!耿强1!2王嘉敏1!2宋志刚1!2赵东东1!2张磊2 (中国矿业大学（北京）深部岩土力学与地下工程国家重点实验室1 $力学与建筑工程学院2$北京100083)摘要钢管混凝土短柱是研究钢管混凝土最基本的构件，研究钢管混凝土短柱有助于了解钢管混凝土的力学性能，为研究其他构件提供了一个基础。

对钢管混凝土短柱的力学性能进行了分析，归纳总结了短住轴压承载力理论计算公式，并采用有限元软件ABAQUS对不同壁厚钢管混凝土短柱进行轴心受压模拟。

总结得出，随着壁厚的增加，钢管混凝土短柱的极限承载能力逐步提高，二者之间符合线性关系。

将数值模拟软件计算求得不同壁厚短柱极限承载力与理论公式计算得出的值做出对比分析，校核发现两者较为接近，说明数值模拟计算效果良好。

最后，总结分析位移荷载曲线，提出钢管混凝土短柱塑性破坏角概念。

随着钢管壁厚的增加，短柱塑性变形能力提高，塑性破坏角变大，当壁厚达到11. 185 1m m时，短柱发生理想塑性变形。

关键词钢管混凝土轴心受压极限承载力壁厚效应数值模拟塑性破坏角中图法分类号TD353.2; 文献标志码A钢管混凝土结构和其他工程材料想比具有延性好、承载力高等优点，在建筑和桥梁工程的施工中得到了非常广泛的应用(1—6]。

钢管混凝土短柱轴心受压是工程中比较常见的一种受力形式，许多专家学者也对此进行了研究，在短柱抗压性能的研究过程中，提出了统一理论[1]和极限平衡理论[2]。

韩林海[4]进行了圆钢管混凝土短柱轴压性能实验研究，研究表明钢混短柱的延性较好、承载能力高，在不同约束效应下短柱呈现不同的破坏形态，主要分腰鼓状破坏和剪切型破坏两种典型破坏形态。

钢管混凝土柱受力性能分析

钢管混凝土柱受力性能分析李海锋河海大学土木工程学院，南京（210098）E-mail：lihai_feng@摘要：本文分析了钢管混凝土结构的基本力学性能找出了此结构形式承载力高的原因，并用算例比较了钢管混凝土结构与普通混凝土结构的差异，得出了一些结论并对工程建设提出了几点建议。

关键词：钢管混凝土结构；承载力；受压中图分类号：TU171. 前言近年来由于钢管混凝土结构承载力高，塑性和韧性好，经济效果显著和施工快速方便等优点而越来越受到工程界的重视[1]。

在我国钢管混凝土结构主要应用于单层和多层工业厂房柱，高炉和锅炉构造柱，各种设备支架柱以及送变电杆塔结构等，近年来随着工程技术水平提高已被广泛应用于桥梁和多，高层建筑中，取得了很好的经济效益。

钢管混凝土结构与钢结构相比在不增加或少许增加结构自重条件下，可大幅节省钢材；与混凝土结构相比，可大幅减轻结构自重，空钢管骨架的吊装重量大为减轻，不需模板和钢筋，施工大为简化。

在高层建筑中采用钢管混凝土结构可发挥它的抗压和抗剪性能好，承载力高，抗震性能优越，延性好，控制构件长细比后可以不限制轴压比，并能充分发挥高强混凝土的承载力防止其脆性破坏等一系列优点[2]。

多年来的研究表明，钢管混凝土结构中的钢管具有套箍，支架，模板三打作用，使钢管混凝土结构表现出用钢量小，刚度大，安装重量轻，承载力高，施工快速方便，经济效益明显等一系列突出优点。

由于以上钢管混凝土结构各种优点，应该大力推广这种结构形式，使其为我国社会主义现代化工程建设做出更突出的贡献。

2. 钢管混凝土柱力学性能钢管混凝土柱为钢管混凝土结构中主要结构形式，在这种结构中可以充分发挥钢材和混凝土这两种材料的性能。

下面主要分析钢管混凝土柱力学性能，找出其力学上受力合理的原因。

2.1组成材料的力学性能[3]钢管混凝土柱是有钢管和混凝土两种材料组成，而钢管混凝土柱的承载力并不是钢管和混凝土两种构件承载力简单的加和，从后面的算例可以看出钢管混凝土柱的承载力是钢管和混凝土两种构件承载力加和的1.61倍左右。

圆钢管高强再生混凝土柱力学性能研究

圆钢管高强再生混凝土柱力学性能研究近年来，环保和可持续发展的理念得到了广泛关注。

在建筑领域中，再生混凝土作为一种环保材料，逐渐受到人们的重视。

再生混凝土是通过回收废弃混凝土进行再利用，并经过一系列工艺处理后得到的新型建筑材料。

同时，圆钢管作为一种常见的结构材料，具有高强度、耐久性和易加工等优点。

本研究旨在探讨圆钢管高强再生混凝土柱的力学性能。

首先，通过实验方法，我们制备了一系列不同配比的圆钢管高强再生混凝土柱样品。

在制备过程中，我们使用了不同比例的再生混凝土和新鲜水泥，以及适量的黏结剂和添加剂。

然后，我们对这些样品进行了力学性能测试，包括抗压强度、抗弯强度和抗剪强度等。

实验结果显示，圆钢管高强再生混凝土柱具有较高的力学性能。

首先，抗压强度明显提高。

再生混凝土中的再生骨料粒径较小，使得混凝土内部的致密程度增加，从而提高了抗压强度。

其次，在受力过程中，圆钢管能够有效地抵抗弯曲和剪切力，提高了柱的抗弯强度和抗剪强度。

此外，圆钢管的使用还能够增加柱的整体刚度，提高了结构的稳定性。

然而，我们也发现在某些情况下，圆钢管高强再生混凝土柱的性能可能会受到一些因素的影响。

首先是再生混凝土质量的影响。

再生混凝土中的再生骨料质量可能会存在一定的差异，导致柱的力学性能不一致。

其次是钢管与混凝土之间的黏结性能。

如果钢管与混凝土之间的黏结不良，可能会导致柱的抗剪强度下降。

综上所述，圆钢管高强再生混凝土柱具有较高的力学性能，能够满足建筑结构的要求。

然而，在实际应用中，我们需要注意再生混凝土质量的控制和钢管与混凝土之间的黏结性能。

未来的研究还可以进一步探讨不同配比对柱力学性能的影响，以及在不同加载条件下的响应。

通过进一步深入的研究，我们可以更好地推动圆钢管高强再生混凝土柱的应用和发展。

钢管再生混凝土短柱工程力学性能与经济效果评价

ｏｆｓｔｅｅｌｐｉｐｅｅｃｒｙｃｌｅｄｏｎｃｃｅｔｒｅｃｏｌｕｍｎｉｓｓｉｍｉｌａｒｔｏｏｒｄｉｎａｒｙｏｎｃｃｅｔｒｅ — ｉｆｌｌｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅ，ｗｉｔｈｇｏｄｏｍｅ—
法，从原材料成本、力学性能、结构综合性价比三方面，对钢管再生混凝土短柱进行经
济性评价研究。结果表明：钢管再生混凝土柱的受力全过程与普通钢管混凝土相似，具有良好的力学性能；钢管再生混凝土可实现废弃资源的再利用，有利于节省天然资
Ａｂｓｔｍ￣＝ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａｆｏａｘｉａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｔｅｓｔｏｒｆｓｔｅｅＩｐｉｐｅｒｅｃｙｃｌｅｄＣｏｎｃｒｅｔｅｓｈ０ｒｔ — ｃｏｌｕｍｎ，ｔｈｒｏｕｇｈｖａｌｕｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｅｏｎｃｏｍｉｃｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏ
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再生混凝土研究及钢管再生混凝土短柱力学性能分析的开题报告

再生混凝土研究及钢管再生混凝土短柱力学性能分析的开题报告一、选题背景目前，大量废旧混凝土被废弃，造成了严重的环境污染问题。

如何将这些资源转化为可再利用的再生混凝土材料，已经成为建筑行业发展的重要课题。

再生混凝土不仅能够减少自然资源的消耗，而且具有环保、节能和经济的优势，已经成为未来建筑材料的趋势。

本课题将研究再生混凝土的性能及钢管再生混凝土短柱的力学特性，旨在探究再生混凝土的可行性，为推广其应用提供科学依据。

二、研究内容1、再生混凝土的制备方法及性能测试本文将对再生混凝土的制备方法进行研究，同时对其力学性能、耐久性能及微观结构进行测试分析，以期得出再生混凝土的性能特点及适用范围等信息。

2、钢管再生混凝土短柱的力学特性分析本文将研究钢管再生混凝土短柱的力学特性，强度、刚度及耐久性能等方面进行测试分析，并与传统钢筋混凝土短柱进行对比分析，以期得出钢管再生混凝土短柱的优缺点及适用范围等信息。

三、研究意义本课题的研究成果可以为再生混凝土的推广应用提供科学依据，减少混凝土废弃对环境的影响，提高资源利用率，促进建筑可持续发展。

同时，研究钢管再生混凝土短柱的力学特性，可以为结构设计提供科学依据，改进传统的混凝土结构设计的缺陷，使结构更加安全可靠。

四、研究方法与技术路线本课题将采用实验室测试、理论分析和数值模拟等方法进行研究。

具体方法和技术路线如下：1、再生混凝土的制备方法研究方法和技术路线（1）收集废旧混凝土样本，并对其进行筛选。

（2）确定再生混凝土的配合比，进行试制。

（3）对试制的再生混凝土进行各项性能测试，包括强度、刚度、耐久性等方面。

2、钢管再生混凝土短柱的力学特性分析方法和技术路线（1）收集钢管再生混凝土短柱样本，并验收合格。

（2）对样本进行力学性能测试，包括强度、刚度、耐久性等方面，并与传统钢筋混凝土短柱进行对比分析。

（3）采用数值模拟方法，对钢管再生混凝土短柱的力学特性进行模拟分析。

五、预期成果通过本课题的研究，预计可以得出以下成果：1、得出再生混凝土的性能特点，适用范围等信息。

方钢管再生骨料混凝土短柱轴压力学性能研究

方钢管再生骨料混凝土短柱轴压力学性能研究刘濮源;杜喜凯;梁健;牛志强;施建蕊【摘要】研究方钢管再生骨料混凝土短柱轴压力学性能,以再生骨料取代率、含钢率和不同再生骨料种类为参数,通过试验观测试件的破坏形态,记录荷载—位移、荷载—应变、极限荷载等数据,分析了3种影响因素对试件力学性能的影响.试验结果表明方钢管再生骨料混凝土短柱的最终破坏形态与普通钢管混凝土相似,随着再生骨料取代率的增大,钢管再生骨料混凝土刚度增大,承载力逐渐降低,在实际工程中建议再生砖骨料取代率控制在30％以内;随着含钢率的增大,试件抵抗变形的能力越强,承载力越高.%The experiment aims to study the short column axial compression performance of recycled aggregate concrete filled square steel tubes with recycled aggregate replacement ratio,steel ratio and different sources of recycled aggregate as parameters.Through the test,the failure process and mode have been observed,and the load-displacement curves,ultimate load,and load-strain curves have been recorded to analyze the effect of three factors on the mechanical properties of the specimens.Experimental results showed that the final failure mode of recycled aggregate concrete filled steel tubular short column is similar to ordinary concrete filled steel tube.Along with the increase of recycled aggregate ratio,the stiffness of recycled aggregate concrete filled steel tube increased accordingly,and the bearing capacity gradually reduced.The paper advises that the practical engineering should control the recycled brick aggregate within 30％.With the increase of steel ratio,specimen hasstronger deformation resistance,better ductility,and higher bearing capacity.【期刊名称】《河北农业大学学报》【年(卷),期】2017(040)005【总页数】7页(P108-114)【关键词】再生骨料混凝土;方钢管;短柱;力学性能【作者】刘濮源;杜喜凯;梁健;牛志强;施建蕊【作者单位】河北农业大学城乡建设学院,河北保定071000;河北农业大学城乡建设学院,河北保定071000;河北农业大学城乡建设学院,河北保定071000;河北农业大学城乡建设学院,河北保定071000;河北农业大学城乡建设学院,河北保定071000【正文语种】中文【中图分类】TU528.59随着我国国民经济的持续、稳定、快速发展，我国工程建设规模逐年扩大，建筑物在新建、装修、维护和拆除过程中产生大量的建筑垃圾［1－3］，其中废弃碎砖、混凝土块、砂石占主要成分［4］。

方钢管再生混凝土短柱轴压力学性能有限元分析

骨料取代率和钢管厚度对方钢管再生混凝土短柱轴压承载力的影响。
１试验概况
笔者共设计了３个方钢管再生混凝土轴压短柱，各试件的基本参数及材料力学性能指标见表１，其
中混凝土抗压强度由与试件同条件养护的棱长为１５０ｍｍ的再生？昆凝土立方体标准试块测得，钢材的屈
行了非线性分析。研究表明，钢材强度对试件荷载一位移曲线幅值与形状均有影响，提高钢材强度会增大试件极限承载力，而曲线下降段更平缓；再生骨料取代率主要影响试件极限承载力，随着再生骨料取代率的增大，极限承载力略有减小；钢管壁厚度对试件荷载一位移曲线的影响较大，随着钢管壁厚度的增
大，试件极限承载力和加载初期刚度均有所增大，但试件延性变化不大。
［关键词］方钢管再生混凝土短柱；轴压；力学性能；ＡＢＡＱＵＳ：有限元分析［中图分类号］ＴＵ３９８．９［文献标志码］Ａ［文章编号］１６７３ —１４０９（２ｏ１５）２８ —００２６— ０４
１０个钢管约束再生混凝土构件进行了试验，研究了钢管再生混凝土柱的强度和变形能力，研究表明，
钢管再生混凝土柱的刚度及承载力较钢管混凝土柱略有降低，但两者力学性能相似；杨有福ｌ３ “ 在试验的基础上研究了钢管再生混凝土柱的承载力与位移的关系，结果表明，再生骨料取代率大的构件荷载