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第1章 绪论1

1.1 钢管约束混凝土的概念1

1.1.1 钢管约束混凝土1

1.1.2 钢管约束混凝土的特点2

1.2 钢-混凝土组合柱的研究现状6

1.2.1 钢管混凝土的研究现状6

1.2.2 箍筋约束混凝土的研究现状8

1.2.3 型钢混凝土柱的研究现状12

1.2.4 钢管约束混凝土的研究现状13

1.3 钢管约束混凝土应用与发展15

1.3.1 钢管约束混凝土的应用15

1.3.2 钢管约束混凝土的发展15

1.4 本书主要内容16

第2章 圆钢管约束混凝土轴压短柱的力学性能18

2.1 引言18

2.2 圆钢管约束素混凝土轴压短柱试验研究18

2.2.1 试件设计与制作18

2.2.2 反复荷载作用下圆钢管约束混凝土的轴压性能试验研究20

2.2.3 单调荷载作用下圆钢管约束素混凝土的轴压性能试验研究29

2.2.4 圆钢管约束素混凝土轴压构件承载力对比分析34

2.2.5 圆钢管约束素混凝土轴压短柱的应力分析34

2.3 圆钢管约束钢筋混凝土轴压短柱试验研究41

2.3.1 试件基本参数41

2.3.2 破坏模式43

2.3.3 荷载-变形曲线47

2.3.4 各参数对钢管约束钢筋混凝土短柱轴压力学性能的影响51

2.3.5 圆钢管约束钢筋混凝土轴压短柱的钢管应力分析53

2.3.6 圆钢管约束钢筋混凝土短柱轴压承载力分析54

2.4 圆钢管约束型钢混凝土轴压短柱试验研究55

2.4.1 试件基本参数55

2.4.2 破坏模式57

2.4.3 荷载-变形曲线59

2.4.4 钢管屈服强度的影响61

2.4.5 圆钢管约束型钢混凝土短柱的钢管应力分析62

2.4.6 圆钢管约束型钢混凝土短柱轴压承载力分析63

2.5 圆钢管约束混凝土短柱的轴压承载力64

2.5.1 恒侧压下混凝土的抗压强度64

2.5.2 圆钢管约束混凝土轴压短柱的承载力公式65

2.6 约束混凝土的滞回模型67

2.6.1 骨架曲线68

2.6.2 加卸载规则69

第3章 圆钢管约束钢筋混凝土框架柱的滞回性能71

3.1 引言71

3.2 圆钢管约束钢筋混凝土压弯构件的试验研究71

3.2.1 试件设计与制作71

3.2.2 加载装置和测量装置73

3.2.3 加载制度74

3.2.4 破坏模式74

3.2.5 试验结果及分析76

3.2.6 截面极限抗弯承载力分析79

3.2.7 试件延性分析80

3.3 圆钢管约束钢筋混凝土压弯构件的数值计算方法81

3.3.1 截面的M-N-Ф分析方法81

3.3.2 构件的荷载（P）-位移（△）分析方法83

3.4 箍筋约束混凝土和圆钢管混凝土压弯构件的数值计算方法87

3.5 三种不同压弯构件的对比分析89

3.5.1 C40构件对比90

3.5.2 C60构件对比92

3.5.3 C80构件对比97

3.6 圆钢管约束钢筋混凝土压弯构件的恢复力模型102

3.6.1 截面弯矩-曲率恢复力模型102

3.6.2 构件的荷载-位移恢复力模型104

3.7 圆钢管约束钢筋混凝土短柱的滞回性能试验研究108

3.7.1 试件设计与制作108

3.7.2 加载装置、测量装置和加载制度109

3.7.3 破坏模式109

3.7.4 试验结果及分析111

3.7.5 层间变形能力与延性分析113

3.7.6 钢管应力-应变分析114

3.8 圆钢管约束钢筋混凝土短柱的恢复力模型115

第4章 圆钢管约束型钢混凝土框架柱的滞回性能118

4.1 引言118

4.2 圆钢管约束型钢低强混凝土压弯构件滞回性能试验研究118

4.2.1 试件设计与制作118

4.2.2 破坏模式120

4.2.3 试验结果及分析121

4.2.4 截面极限抗弯承载力分析123

4.2.5 试件延性分析124

4.3 圆钢管约束型钢高强混凝土压弯构件试验研究124

4.3.1 试件设计与制作124

4.3.2 破坏模式126

4.3.3 试验结果及分析128

4.3.4 截面极限抗弯承载力分析130

4.3.5 试件延性分析130

4.4 圆钢管约束型钢混凝土压弯构件的数值计算方法131

4.4.1 截面的M-N-Ф分析方法131

4.4.2 构件的P-△分析方法131

4.5 圆形截面型钢混凝土压弯构件的数值计算方法132

4.6 两种不同压弯构件的对比分析133

4.6.1 C40构件对比133

4.6.2 C60构件对比136

4.6.3 C80构件对比139

4.7 圆钢管约束型钢混凝土压弯构件的恢复力模型141

4.7.1 截面弯矩-曲率恢复力模型141

4.7.2 构件荷载-位移恢复力模型143

4.8 圆钢管约束型钢高强混凝土短柱滞回性能试验研究144

4.8.1 试件设计与制作144

4.8.2 破坏模式146

4.8.3 试验结果及分析148

4.8.4 层间变形能力与延性分析149

4.8.5 钢管应力分析150

4.9 圆钢管约束型钢混凝土短柱的恢复力模型151

第5章 方钢管约束混凝土轴压短柱的力学性能154

5.1 引言154

5.2 方钢管约束素混凝土轴压短柱试验研究154

5.2.1 试件设计与制作154

5.2.2 反复荷载作用下方钢管约束素混凝土的轴压性能试验研究156

5.2.3 单调荷载作用下方钢管约束素混凝土的轴压性能试验研究161

5.2.4 方钢管约束素混凝土轴压构件承载力对比分析164

5.2.5 循环加载方钢管约束素混凝土轴压短柱应力分析166

5.2.6 单调加载方钢管约束素混凝土轴压短柱应力分析168

5.3 方钢管约束钢筋混凝土轴压短柱试验研究170

5.3.1 试件基本参数170

5.3.2 破坏模式171

5.3.3 荷载-变形曲线175

5.3.4 混凝土强度对方钢管约束混凝土轴压短柱力学性能的影响177

5.3.5 钢管应力分析179

5.3.6 方钢管约束钢筋混凝土柱轴压承载力分析180

5.4 方钢管约束型钢混凝土轴压短柱试验研究180

5.4.1 试件基本参数180

5.4.2 破坏模式181

5.4.3 荷载-变形曲线181

5.4.4 钢管应力分析185

5.4.5 方钢管约束型钢混凝土柱轴压承载力分析187

5.5 方钢管约束混凝土轴压短柱承载力公式188

5.5.1 方钢管约束混凝土轴压短柱承载力分析188

5.5.2 混凝土强度对钢管横向应力的影响190

5.5.3 宽厚比对钢管横向应力的影响190

5.5.4 方钢管约束混凝土构件的有效约束应力190

5.5.5 方钢管约束混凝土短柱的轴压承载力公式191

第6章 方钢管约束钢筋混凝土框架柱的滞回性能193

6.1 引言193

6.2 方钢管约束钢筋混凝土压弯构件滞回性能试验研究193

6.2.1 试件设计与制作193

6.2.2 破坏模式194

6.2.3 试验结果及分析197

6.2.4 截面极限抗弯承载力分析200

6.2.5 试件延性分析200

6.3 方钢管约束钢筋混凝土压弯构件的数值计算方法201

6.3.1 截面的M-N-Ф分析方法201

6.3.2 构件的P-△分析方法201

6.4 箍筋约束混凝土和方钢管混凝土压弯构件的计算方法203

6.5 三种不同压弯构件的对比分析203

6.5.1 C40构件对比204

6.5.2 C60构件对比208

6.5.3 C80构件对比212

6.6 方钢管约束钢筋混凝土压弯构件的恢复力模型216

6.6.1 截面弯矩-曲率恢复力模型216

6.6.2 构件荷载-位移恢复力模型219

6.7 方钢管约束钢筋混凝土短柱的滞回性能试验研究222

6.7.1 试件设计与制作222

6.7.2 破坏模式223

6.7.3 试验结果及分析225

6.7.4 层间变形能力与延性分析227

6.7.5 钢管应力分析228

6.7.6 钢管约束钢筋混凝土柱的抗剪承载力公式230

6.8 方钢管约束钢筋混凝土短柱的恢复力模型234

第7章 方钢管约束型钢混凝土框架柱的滞回性能236

7.1 引言236

7.2 方钢管约束型钢低强混凝土压弯构件滞回性能试验研究236

7.2.1 试件设计与制作236

7.2.2 破坏模式237

7.2.3 试验结果及分析238

7.2.4 截面极限抗弯承载力分析241

7.2.5 试件延性分析241

7.3 方钢管约束型钢高强混凝土压弯构件滞回性能试验研究242

7.3.1 试件设计与制作242

7.3.2 破坏模式243

7.3.3 试验结果及分析245

7.3.4 截面极限抗弯承载力分析247

7.3.5 试件延性分析247

7.4 方钢管约束型钢混凝土压弯构件的数值计算方法247

7.4.1 截面的M-N-Ф分析方法247

7.4.2 构件的P-△分析方法248

7.5 方形截面型钢混凝土压弯构件的数值计算方法249

7.6 两种不同压弯构件的对比分析250

7.6.1 C40构件对比250

7.6.2 C60构件对比253

7.6.3 C80构件对比254

7.7 方钢管约束型钢混凝土压弯构件的恢复力模型257

7.8 方钢管约束型钢高强混凝土短柱试验研究258

7.8.1 试件设计与制作258

7.8.2 破坏模式260

7.8.3 试验结果及分析261

7.8.4 延性与层间变形能力分析261

7.8.5 钢管应力分析263

7.8.6 钢管约束型钢混凝土柱的抗剪承载力公式265

7.9 方钢管约束型钢混凝土短柱的恢复力模型267

第8章 钢管约束混凝土柱的设计方法268

8.1 引言268

8.2 钢管约束钢筋混凝土柱的设计方法268

8.2.1 钢管约束钢筋混凝土柱的正截面承载力计算方法268

8.2.2 钢管约束钢筋混凝土柱的斜截面承载力计算方法269

8.2.3 钢管约束钢筋混凝土柱的设计与构造要求270

8.3 钢管约束型钢混凝土柱的设计方法273

8.3.1 钢管约束型钢混凝土轴压构件承载力计算273

8.3.2 钢管约束型钢混凝土单向压弯构件承载力计算274

8.3.3 钢管约束型钢混凝土双向压弯构件承载力计算281

8.3.4 钢管约束型钢混凝土斜截面抗剪承载力计算281

8.3.5 钢管约束型钢混凝土柱的设计与构造要求282

第9章 钢管约束混凝土柱典型工程应用284

9.1 引言284

9.2 大连市体育馆钢管约束钢筋混凝土应用284

9.2.1 工程概况284

9.2.2 钢管约束钢筋混凝土应用背景与设计286

9.3 大连中国石油大厦钢管约束钢筋混凝土应用289

9.3.1 工程概况289

9.3.2 钢管约束钢筋混凝土应用背景与设计291

9.3.3 钢管约束钢筋混凝土斜柱轴压力学性能研究292

9.3.4 钢管约束钢筋混凝土竖直框架短柱抗震性能试验研究295

9.4 黑龙江省博物馆钢管约束型钢混凝土应用298

9.4.1 工程概况298

9.4.2 钢管约束型钢混凝土应用背景与设计299

9.5 丹东市体育场钢管约束钢筋混凝土应用301

9.5.1 工程概况301

9.5.2 钢管约束钢筋混凝土应用背景与设计302

9.6 大连市体育场钢管约束钢筋混凝土应用302

9.6.1 工程概况302

9.6.2 钢管约束钢筋混凝土应用背景与设计303

参考文献305