考虑初应力的钢管混凝土柱轴压承载力统一解(2)

　　当η=0.16，λ=72，Q345钢材时，在不同混凝土强度fc影响下，初应力影响系数φβ随初应力度β的变化规律如图6所示。

　　图6表明，φβ随混凝土强度fc的增大而增大。这是因为，混凝土强度fc越高，核心混凝土承载力占钢管混凝土构件承载力的比重越大，钢管承载力比重越小，钢管初应力的影响越不显著，同文献[6]结论一致。图6还表明，混凝土强度fc对初应力影响系数φβ的影响不大，研究表明[6]，在工程常用参数范围内，混凝土强度对初应力影响系数的影响在1%左右变化。

　　4）含钢率η和套箍系数ξ的影响规律

　　含钢率η和套箍系数ξ对初应力影响系数φβ的影响规律同钢材屈服强度fs，即φβ随含钢率η和套箍系数ξ增大而减小。这是因为，含钢率η和套箍系数ξ越大，钢管承载力占钢管混凝土构件承载力的比重越大，钢管初应力的影响越显著。

　　图7为当λ=72，Q345钢材，C50混凝土时，在不同含钢率η影响下，初应力影响系数φβ随初应力度β的变化规律。

　　5结论

　　1）采用双剪统一强度理论，考虑中间主应力和材料拉压比的影响，建立了考虑初应力影响的钢管混凝土柱轴压极限承载力的统一解，计算值与试验值吻合良好，验证了公式的合理性，也说明了统一强度理论对有初应力的钢管混凝土轴压构件具有良好的适用性。

　　2）研究表明，考虑初应力的钢管混凝土柱的轴压极限承载力，当长细比和和加权系数一定时，随初应力度的增大而减小；当初应力度和长细比一定时，随加权系数的增大而增大；当初应力度和加权系数一定时，随长细比的增大而减小。

　　3）推导出一个新的基于统一强度破坏准则的初应力影响系数，该系数较全面合理地考虑了长细比、初应力度、套箍作用、含钢率和材料影响系数等多种因素的影响，且偏于安全。

　　4）对于轴压长柱，在轴压短柱的基础上，引入考虑长细比影响的折减系数，研究表明，该方法简洁合理，便于工程实用。

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