钢管约束混凝土结构体系的力学性能与设计理论

钢管约束混凝土是一种力学性能优越、施工方便、造价低廉的新型组合柱，包括钢管约束钢筋混凝土和钢管约束型钢混凝土两种形式。课题组的初探性研究结果表明，由钢管约束混凝土柱与混凝土/钢梁、钢支撑、混凝土剪力墙等构件组成的钢管约束混凝土混合结构体系（简称钢管约束混凝土结构体系）抗震性能优越，在我国应用前景广泛。钢管约束混凝土在国内外的高层建筑中已逐渐得到应用，但国内外的研究主要集中于构件，对梁柱节点和结构体系的研究还未开展，导致理论研究落后于工程实践。本项目将对高层建筑钢管约束混凝土框架、框架-支撑、框架-剪力墙和框架-筒体四种结构体系进行研究。课题组将在传统的高层建筑结构体系研究的基础上，采用试验研究、有限元数值模拟、理论分析和简化力学方法相结合的手段，对关键构件、梁柱节点、结构体系的静力与抗震性能进行研究，提出简化力学模型，建立静力与抗震设计理论，为这种新型结构体系的广泛应用提供理论基础。 2100433B

本书系统地阐述了作者在钢管约束混凝土柱，钢管约束钢筋混凝土柱，钢管约束型钢混凝土柱的理论、试验方法和设计方法方面的创新性研究成果，并给出了这种新型构件的典型工程应用实例。内容主要包括：钢管约束混凝土轴压短柱的力学性能；钢管约束钢筋混凝土框架柱和钢管约束型钢混凝土框架柱的滞回性能；各类钢管约束混凝土柱的承载力计算方法、构造与设计方法；钢管约束混凝土柱的五个典型工程应用情况。

本书可供土木工程专业的高年级本科生、研究生、教师、科研人员和工程技术人员参考。

工程实践中，传统组合框架柱与钢筋混凝土梁连接复杂，施工难度大。高纵筋率钢管约束混凝土柱是将钢管混凝土或型钢混凝土柱中的大部分钢管或型钢以纵向钢筋的形式弥散于混凝土中，而将剩余部分以薄壁钢管的形式外包于混凝土；钢管在梁柱节点区断开，不直接承担纵向荷载，只对核心混凝土起约束作用，避免了钢管混凝土或型钢混凝土柱与钢筋混凝土梁连接复杂的问题。高纵筋率钢管约束混凝土既继承了钢管混凝土约束效果好的优点，又继承了型钢混凝土抗火性能好的优点，具有承载力高、抗震性能好、抗火性能好、与钢筋混凝土梁连接方便和造价低的特点。课题组将在传统组合结构研究方法和研究成果的基础上，采用理论分析、模型试验和数值模拟的手段，对高纵筋率钢管约束混凝土短柱的轴压力学性能、框架柱的抗震性能、梁柱节点的静力和抗震性能进行系统深入的研究，在研究结果的基础上，建立高纵筋率钢管约束混凝土结构的设计理论，提出抗震设计方法。

前言

几何量、物理量常用符号和单位约定

第1章 绪论

第2章 圆钢管约束混凝土轴压短柱的力学性能

第3章 圆钢管约束钢筋混凝土框架柱的滞回性能

第4章 圆钢管约束型钢混凝土框架柱的滞回性能

第5章 方钢管约束混凝土轴压短柱的力学性能

第6章 方钢管约束钢筋混凝土框架柱的滞回性能

第7章 方钢管约束型钢混凝土框架柱的滞回性能

第8章 钢管约束混凝土柱的设计方法

第9章 钢管约束混凝土柱典型工程应用

参考文献