考虑环境温度的钢管约束混凝土柱拟静力试验研究

来源：振动与冲击杂志2025年第5期北京时间：

作者：王力，潘启仁@stu.lzjtu，顾皓玮，胡琦,，虞庐松，李子奇,

单位：1.兰州交通大学土木工程学院，兰州730070;2.兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室，兰州730070

摘要：为研究不同环境温度下钢管约束混凝土柱的抗震性能，开展了9根不同温度工况下的钢管约束混凝土柱拟静力试验，分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态，揭示环境温度对钢管约束混凝土柱抗震性能的影响机理。针对现行钢管约束混凝土骨架曲线模型计算方法中未考虑环境影响的不足，基于试验和有限元计算结果，提出了考虑环境温度影响的钢管约束混凝土理论骨架曲线特征点温度修正计算公式。结果表明：环境温度变化引起的钢管约束混凝土材料变异和温度附加套箍效应对试件水平承载力和延性影响显著，环境高温（60℃）会使核心混凝土强度降低，且在钢-混凝土界面易发生脱粘脱空，导致试件承载力和延性分别下降9.4％、12.2％；低温（-40℃）工况下，由于核心混凝土强度提高，同时外壁钢管对核心混凝土的约束作用加强，使试件承载力提升18.7％，但其延性最大降低47.2％，对抗震产生不利影响；本文所提考虑环境温度影响的钢管约束混凝土理论骨架曲线具有较好的可靠性和精度，可为高寒大温差地区该类型结构的抗震设计提供必要理论依据。<br>

关键词：钢管约束混凝土；环境温度；拟静力试验；理论骨架曲线；温度附加套箍效应