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圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土柱是指内外波纹钢管之间,浇筑混凝土而且在混凝土里面配钢筋,形成一种新型的组合结构构件。本文对圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱(DSCSP)和圆空心钢筋混凝土短柱(RC)进行了轴压力学性能试验研究与有限元分析,并采用有限元参数分析和试验的结果,建立圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱的轴压承载力公式。具体完成的内容如下:(1)对9个圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱和3个圆空心钢筋混凝土短柱进行轴压力学性能试验研究。DSCSP试件的试验以内波纹钢管的壁厚为1.19mm,外波纹钢管的壁厚分别为1.19mm、1.42mm、1.65mm,含钢率4.1%、4.5%和5.1%和配筋率0.95%、0.93%和0.94%为重要控制参数;RC试件的试验以配筋率为5.05%为重要控制参数。(2)对试验的破坏模式、荷载-变形曲线、荷载-应变曲线、荷载-应力曲线和波纹钢管应力进行分析。试验结果说明,圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱的破坏为剪切破坏,而圆空心钢筋混凝土短柱的破坏为压溃破坏。在含钢率相等的条件下,圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土轴压短柱的承载力与圆空心钢筋混凝土轴压短柱的承载力相差很小,但是圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土轴压短柱的延性远大于圆空心钢筋混凝土轴压短柱的延性。随着外波纹钢管壁厚的增加,DSCSP的承载力和延性性能都有提高。对于一个周期的波纹,波纹钢管分为三部分,波峰、波谷和中部,波峰部分对提供给混凝土的约束力大于波峰和中部部分,而波谷部分对混凝土的约束力是最小的。(3)采用ABAQUS软件建立圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱模型,并和试验结果对比。结果表明,有限元的荷载-变形曲线与试验的荷载-变形曲线吻合较好。通过有限元模型,混凝土强度的增大,使得试件的刚度和承载力提高,但是降低延性;波纹钢管屈服强度和含钢率的增加,使得承载力和延性都有提高,但是对刚度没有明显的影响。(4)将有限元模拟结果和试验结果与圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱的轴压承载力公式进行对比。对比结果表明,在波纹钢管壁厚较低的情况下,可以引用钢筋混凝土的计算公式,作为圆中空夹层波纹钢管钢筋混凝土短柱的轴压承载力公式。