环筋约束下超短混凝土试件的方形局部受压试验*
- 摘 要
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（1 华南理工大学土木与交通学院， 广州 510641； 2 亚热带建筑科学国家重点实验室， 广州 510641； 3 澳大利亚新南威尔斯大学土木与环境学院CIES研究中心， 悉尼 NSW 2052）［摘要］为研究节点区柱钢管全断开式方钢管混凝土柱-混凝土梁节点的力学性能，对3个节点核心区试件进行轴压试验。研究节点核心区相对高度（环梁高度与环梁宽度的比值）对试件破坏形态、承载力的影响。试验结果表明，试件均具有较大的极限承载力与良好的延性，方钢管混凝土结构中采用全断开节点形式的思路可行；相对高度不同的试件破坏形态存在明显差异，随着试件相对高度的增大其极限承载力明显下降，但相对高度较大的试件具有更好的抗裂性能。钢管全断开式圆钢管混凝土柱节点的轴压极限承载力计算公式同样适用于钢管全断开式方钢管混凝土柱节点。［关键词］钢管混凝土; 柱-梁节点; 不贯通钢管; 轴心受压中图分类号：TU398 文献标识码：A 文章编号：1002-848X(2014)05-0001-05Local compression experiment on concrete member with confinement of circular steel barsCai Jian1,2, Tang Xulin1, Chen Qingjun1,2,3, He An1, Liang Chaoqun1(1 School of Civil and Transportation Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510641; 2 State Key Laboratory of Subtropical Building Science, Guangzhou 510641, China; 3 Centre for Infrastructure Engineering and Safety, School of Civil and Environmental Engineering, The University of New South Wales, UNSW, Sydney NSW 2052, Australia)Abstract: For study on mechanical property of concrete-filled steel square tubular column-concrete beam joint with disconnection column tube at joint zone, local compression experiments of 3 specimens were carried out. The effects of the joint relative height (height-width ratio of ring beam) on the failure modes and bearing capacity were discussed. The result shows that the specimens have higher bearing capacity and ductility, so this type of joint can be applied to the concrete-filled steel square tube structure. The failure modes show significant differences among specimens of different relative heights. The bearing capacity of specimen decreases with the increase of relative height, but specimens of higher relative height show better anti-cracking capacity. The bearing capacity formula of concrete-filled steel circular tubular column joint with disconnection column tube at joint zone is also applicable to concrete-filled steel square tubular column joint with disconnection column tube at joint zone.Keywords: concrete-filled steel tubular; column-beam joint; discontinuous steel tube; axial compression*华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室自主研究课题项目(2013ZC19)，中央高校基本科研业务费专项资金资助(2014ZZ0026)，广东省自然科学基金资助项目(9451064101002910)，国家留学基金。作者简介：蔡健，博士，教授，博士生导师，Email：cvjcai@scut.edu.cn。参考文献［1］蔡健，黄泰赟. 高层钢管混凝土柱节点的应用现状和存在问题［J］. 建筑结构，2001，31(7):8-10.［2］方小丹，李少云，陈爱军. 新型钢管混凝土柱节点的试验研究［J］. 建筑结构学报，1999，20(5):2-15.［3］钱稼茹，周栋梁，方小丹. 钢管混凝土柱-RC环梁节点及其应用［J］. 建筑结构，2003，33(9):60-62.［4］蔡健，黄泰赟，苏恒强. 新型钢管混凝土中柱劲性环梁式节点的设计方法初探［J］. 土木工程学报，2002，35(1):6-10.［5］陈庆军，蔡健，林遥明，等. 柱钢管不直通的新型钢管混凝土柱-梁节点(Ⅱ)轴压下采用环形钢筋加强钢管不直通的节点区的性能［J］. 华南理工大学学报：自然科学版，2002，30(12):58-61.［6］陈庆军，蔡健，徐刚，等. 节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点区的受压试验研究［J］. 华南理工大学学报：自然科学版，2008，36(6):10-16.［7］陈庆军，蔡健，杨平，等. 节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点抗震性能［J］. 土木工程学报，2009，42(12):33-42.［8］陈庆军，蔡健，吴轶，等. 双重环筋约束下超短混凝土试件的局部受压试验研究［J］. 东南大学学报：自然科学版，2010，140(1):165-170.［9］陈庆军，蔡健，徐刚，等. 节点区柱钢管不连通式钢管混凝土柱-梁节点轴压承载力［J］. 工程力学，2008，25(9):170-175.［10］GB 50010—2010混凝土结构设计规范［S］. 北京:中国建筑工业出版社，2011.
