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前言
主要符号表
1 绪论
1.1 钢管混凝土简介
1.2 FRP管混凝土简介
l.3 FRP-金属管/壳在工程领域中的应用
1.4 CFRP-钢管混凝土简介
1.4.1 CFRP-钢管混凝土的研究进展
1.4.2 CFRP-钢管混凝土的特点与工程应用
1.5 几个重要概念
1.6 本书的研究内容与方法
2 CFRP-钢管混凝土的轴压性能
2.1 试验研究
2.1.1 试件的设计、制作与材料性能
2.1.2 加载与测量
2.1.3 试验现象
2.1.4 试验结果与初步分析
2.2 有限元模拟
2.2.1 材料的应力-应变关系
2.2.2 有限元计算模型
2.2.3 模拟结果与试验结果的比较
2.3 受力全过程分析
2.3.1 应力分析
2.3.2 应变/变形分析
2.4 理论分析
2.4.1 应力-应变曲线分析
2.4.2 外管对混凝土的约束力分析
2.4.3 钢管初应力的影响
2.4.4 钢管与混凝土之间黏结强度的影响
2.5 参数分析
2.6 轴压承载力
2.7 本章小结
3 CFRP-钢管混凝土的受弯性能
3.1 试验研究
3.1.1 试件的设计、制作与材料性能
3.1.2 加载与测量
3.1.3 试验现象
3.1.4 试验结果与初步分析
3.2 有限元模拟
3.2.1 材料的应力-应变关系
3.2.2 有限元计算模型
3.2.3 模拟结果与试验结果的比较
3.3 受力全过程分析
3.3.1 应力分析
3.3.2 应变/变形分析
3.4 理论分析
3.4.1 外管与混凝土的相互作用力分析
3.4.2 钢管与混凝土之间黏结强度的影响
3.5 参数分析
3.6 抗弯承载力
3.7 本章小结
4 CFRP-钢管混凝土的稳定性能
4.1 试验研究
4.1.1 试件的设计与材料性能
4.1.2 加载与测量
4.1.3 试验现象
4.1.4 试验结果与初步分析
4.2 有限元模拟
4.2.1 有限元计算模型
4.2.2 模拟结果与试验结果的比较
4.3 受力全过程分析
4.4 理论分析
4.4.1 外管与混凝土的相互作用力分析
4.4.2 钢管与混凝土之间黏结强度的影响
4.5 参数分析
4.6 稳定承载力
4.7 本章小结
5 CFRP-钢管混凝土的压-弯性能
5.1 试验研究
5.1.1 试件的设计与材料性能
5.1.2 加载与测量
5.1.3 试验现象
5.1.4 试验结果与初步分析
5.2 有限元模拟
5.2.1 有限元计算模型
5.2.2 模拟结果与试验结果的比较
5.3 受力全过程分析
5.4 理论分析
5.4.1 外管与混凝土的相互作用力分析
5.4.2 钢管与混凝土之间黏结强度的影响
5.4.3 加载路径的影响
5.5 参数分析
5.6 压-弯承载力相关方程
5.7 本章小结
6 CFRP-钢管混凝土的压-弯滞回性能
6.1 试验研究
6.1.1 试件的设计与材料性能
6.1.2 加载与测量
6.1.3 试验现象
6.2 试验结果与初步分析
6.2.1 P-△曲线
6.2.2 M-∮曲线
6.2.3 轴向变形
6.2.4 钢管与CFRP的协同工作
6.2.5 钢管的纵向应变与横向应变的对比
6.3 指标分析
6.4 有限元模拟
6.5 受力全过程分析
6.6 参数分析
6.7 恢复力模型
6.7.1 三折线模型
6.7.2 三折线的确定
6.7.3 恢复力模型结果与有限元模拟结果的比较
6.8 本章小结
参考文献
《CFRP-钢管混凝土》阐述近年来在CFRP一钢管混凝土领域所进行的相关研究取得的若干试验和理论分析成果,主要内容包括:①大量的cFRP一钢管混凝土的试验研究,如轴压短柱、受弯构件和轴压中长柱的静力性能,以及压一弯构件的静力性能和滞回性能;②cFRP一钢管混凝土基本力学性能的理论分析,如轴压、受弯和稳定静力性能,以及压.弯静力性能和滞回性能的有限元模拟、受力全过程分析和参数分析等;③cFRP一钢管混凝土的承载力计算和恢复力模型,如轴压短柱的强度承载力、受弯构件的抗弯承载力、轴压中长柱的稳定承载力计算式以及压一弯构件的承载力相关方程和恢复力模型。另外,由于研究对象的复杂性,合适的研究方法也至关重要,该书同时也试图传承一种已有的、行之有效的研究方法。
该书内容较为新颖,具有理论性、系统性和工程实用性,可供高等院校土建类专业教师、研究生和高年级本科生以及土木工程领域的科技人员参考。
承载力按小一点计算是偏于安全的,未考虑紧箍效应可能更保守一点。
楼主追问为什么不从上往下,混凝土当然是从上面进入的,但是,必须先浇下部,把天泵向下多伸些,特别是直径不大的钢管,从上口倾泄就会产生气堵,空气不能顺利排净,靠振捣也无用。实际上天泵口及时正确提升,不用振...
这个要看设计,设计 有就有,设计没有就没有标注不明确的建议咨询一下设计人员
CFRP-钢管混凝土核心柱的力学性能
CFRP-钢管混凝土核心柱的力学性能——在统一强度理论的基础上,分析CFRP一钢管混凝土核心柱的工作机理,提出极限承载力计算时的基本假定,推导了CFRP-钢管混凝土核心轴压短柱的极限承载力公式.将计算结果与文献试验结果进行比较,验证了理论公式的正确性,并分...
CFRP-钢管混凝土轴压短柱承载力分析
CFRP-钢管混凝土轴压短柱承载力分析 笫 23卷第 1期 Vo1.23No.1 2006年 1月 jan.2006 工程 ENG眦 ERING 力学 MECHANICS149 文章编号 :1000.4750(2006)01.0149.05 CFRP一钢管混凝土轴压短柱承载力分析 顾威 ,赵颖华 ,尚东伟 2 (1.大连海事大学交通工程与物流学院 ,大连 116026:2.沈阳市建筑研究院 ,沈阳 110016) 摘要 :对 CFRP.钢管混凝土轴压短柱这种新型构件的受力性能进行了理论分析 ,提 出了此类构件承载力计算的 基本假定 ;采用极限平衡法 ,推导出钢管屈服时构件承载力和碳纤维片拉断时构件 极限承载力的解析计算式 ;对 8根 CFRP-钢管混凝土轴压短柱和 4根钢管混凝土柱的极限承载力进行试验研究 , 并将解析分析结果与实验数据 比较 ,证明了提出的解析计算式的正确性
1. 什么是钢管混凝土
钢管混凝土是一种由钢管和混凝土组成的复合材料。它的制作过程包括在钢管内部放置钢筋骨架,并借助模板固定,然后将混凝土灌入钢管中进行浇筑。经过固化后,形成一个整体结构。
2. 特点和优势
2.1 强度和耐久性:由于钢管和混凝土的协同作用,钢管混凝土具有较高的抗压强度和耐久性。它能够承受大量的荷载,并且在恶劣环境下也能保持稳定。
2.2 灵活性:钢管混凝土可以根据需要进行设计和制作,适应各种形状和尺寸的结构。它可以用于建筑物的柱、梁、墙等部位,也可以用于桥梁和海洋工程中的支撑结构。
2.3 施工效率高:由于钢管混凝土采用了预制件或现浇
3. 钢管混凝土在建筑结构中的应用
钢管混凝土在建筑结构中有广泛的应用,下面将介绍其中几个方面。
3.1 柱
钢管混凝土柱具有较高的强度和承载能力,可以承受大荷载。同时,由于钢管的圆形截面,柱具有较好的抗震性能。在高层建筑中,钢管混凝土柱常用于作为主体结构的承重柱。
3.2 梁
钢管混凝土梁具有较高的刚度和抗弯能力,可以有效地承担水平荷载和自重。它们通常用于跨度较大的建筑物或桥梁中。由于钢管混凝土梁具有较好的耐久性,可以在恶劣环境下使用,如海洋工程。
3.3 墙体
钢管混凝土墙体由一系列钢管组成,可以形成坚固的立面结构。这种墙体不仅具有良好的抗震性能,还可以有效地隔音和隔热。因此,在一些对声音和温度控制要求较高的建筑中,如剧院、酒店和医院等,常常采用钢管混凝土墙体。
4. 钢管混凝土在桥梁中的应用
4.1 桥墩
钢管混凝土桥墩具有较高的强度和刚度,能够有效地承受桥梁的荷载并提供稳定的支撑。由于钢管混凝土的施工便利性,桥墩可以采用预制件进行制作,从而提高施工效率。
4.2 桥面板
钢管混凝土桥面板是连接桥墩的横向结构,承受车辆和行人的荷载。它具有较高的耐久性和抗裂性能,能够在不同环境下保持稳定。同时,钢管混凝土桥面板的施工速度快,可以减少交通中断时间。
5. 钢管混凝土在海洋工程中的应用
5.1 海洋平台
钢管混凝土海洋平台是在海上建设石油钻井平台、风力发电平台等设施时常用的结构形式之一。由于其具有良好的抗风浪和抗冲击性能,能够承受恶劣海况下的荷载和环境影响。
5.2 海堤
钢管混凝土海堤是用于防止海水侵蚀和保护沿海地区的重要结构。它具有较高的强度和耐久性,能够抵御海浪冲击和侵蚀。钢管混凝土海堤的施工相对简单,可以使用预制件进行组装,提高施工效率。
6. 钢管混凝土的发展趋势和未来潜力
随着建设工程领域的不断发展和技术的进步,钢管混凝土在未来有着广阔的发展前景和潜力。
首先,钢管混凝土的设计和制作技术将不断改进。通过引入新材料和新工艺,可以提高钢管混凝土的强度、耐久性和施工效率。同时,钢管混凝土结构的设计方法也将更加精确和优化,以满足不同工程需求。
其次,钢管混凝土在可持续建筑方面具有巨大潜力。由于其较低的碳排放和对资源的有效利用,钢管混凝土将成为未来绿色建筑的重要选择。在建设工程中,推广使用钢管混凝土可以降低环境影响并提高可持续性。
此外,随着城市化进程的加快和基础设施建设的需求增加,对于更高强度、更大跨度和更复杂结构的需求也将增加。钢管混凝土作为一种灵活多样、适应性强的建筑材料,将能够满足这些需求,并在大型工程中发挥重要作用。
综上所述,钢管混凝土在建设工程领域的应用前景广阔。通过不断的技术创新和工艺改进,钢管混凝土将在结构设计、施工效率和可持续性方面取得更大突破。同时,钢管混凝土还将在海洋工程、桥梁和建筑结构等领域发挥更重要的作用。
然而,钢管混凝土在应用过程中也面临一些挑战。首先是成本问题,相比传统的混凝土结构,钢管混凝土的材料和施工成本较高。其次是施工技术要求较高,需要专业的设计和施工团队来确保质量和安全。此外,钢管混凝土的维护和修复也需要特殊的方法和注意事项。
为了克服这些挑战并推动钢管混凝土的发展,建筑行业应加强研究和创新,提高材料性能、施工技术和设计方法。政府和相关部门也应加大对钢管混凝土的支持和推广力度,通过政策引导和标准规范来促进其应用。
总之,钢管混凝土作为一种具有优异性能和广泛应用领域的建筑材料,在建设工程中发挥着重要作用。随着技术的不断进步和需求的增加,它将继续发展并展现出更大的潜力。通过持续的创新和合作,我们可以进一步推动钢管混凝土的发展,为建设工程领域带来更多的创新和可持续解决方案。
钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件,按截面形式不同,可分为圆钢管混凝土,方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。
本书重点阐述钢管混凝土徐变理论。本书主要内容包括钢管混凝土轴心受压、偏心受压、受弯构件以及钢管混凝土构件在温度影响下的徐变行为分析,钢管混凝土结构在考虑几何非线性、温度效应等因素作用下的徐变效应分析,钢管混凝土结构徐变效应的概率分析以及徐变对钢管混凝土结构适用性可靠度的影响,徐变对钢管混凝土结构动力特性、确定性动力响应、随机振动响应和动力可靠度的影响等内容。本书的研究内容属于钢管混凝土徐变研究的前沿问题。本书按照研究问题划分章节,每一章都独立、完整地叙述了一类问题,包括相应的研究背景、研究方法和过程、研究结论等。 本书可供从事土木工程领域研究的科技人员及高等院校相关专业的师生参考。