冷弯钢管混凝土桥墩承载力设计方法研究_罗露露(10)

而采用中厚壁冷弯型钢钢管及内设加劲肋钢管与混凝土形成的组合墩柱，与冷弯薄壁钢管混凝土墩柱相比，具有更高的承载力和更好的延性，必然能更好地满足建筑及桥梁结构日益发展的需要。再则，就目前我国的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中考虑的都是壁厚不超过6 mm的冷弯型钢，即薄壁冷弯型钢，且相关研究表明现有规范需进行相应修正后才能适用于中厚壁型钢强度计算。同时，现行的钢管混凝土结构设计规范公式是否适用冷弯中厚壁型钢混凝土组合墩柱，特别是设置加劲肋的组合墩柱强度计算还不得而知。鉴于以上所述，本文提出对冷弯中厚壁钢管混凝土组合墩柱进行研究。文中拟采用试验研究、数值模拟和理论研究相结合的形式，对中厚壁冷弯型钢钢管混凝土静力性能进行研究，希望能够提出钢管混凝土墩柱承载力计算建议方法，扩大冷弯型钢钢管混凝土结构的使用规格，为未来的工程设计和理论研究提供借鉴。

1.2国内外研究现状

1.2.1冷弯型钢及钢管混凝土的研究现状

冷弯效应引起的钢材强度提高、冷弯残余应力及初始几何缺陷等，是冷弯型钢区别于普通钢材的主要特点，因此，冷弯效应的影响研究是冷弯中厚壁型钢及其钢管混凝土结构理论和应用研究的一个重点。目前国内外有关中厚壁型钢冷弯效应方面的研究成果虽比较多，但主要针对建筑结构与构件。Zhu Aizhu等[5]对冷弯中厚壁型钢冷弯效应进行了实验研究，说明冷弯中厚壁矩形钢管弯角和平板板材较母材强度均有显著提高，空心短柱承载力较现行规范计算值偏高，并依据现有规范对冷弯中厚壁矩形截面强度公式进行了修正。郭士江等[6]通过有限元软件分析和数据拟合，提出了强度提高因子的修正函数。胡盛德等[7]分别运用北美和我国的冷弯型钢设计规范对我国的厚壁冷弯方矩形钢管全截面强度进行对比分析，提出了冷弯中厚壁型钢强度的设计不能完全照搬国外冷弯厚壁型钢强度设计规范，且我国的规范公式也要视钢材冷作硬化效应的程度而定。温东辉等[8]通过对有关文献中的实验数据对比分析，认为对于冷弯厚壁型钢而言我国现行相关规范偏于保守。韩军科等[9]通过对冷弯厚壁型钢进行试验研究，提出我国现行用于冷弯薄壁型钢的设计公式不宜直接用于冷弯厚壁的强度提高设计，并且随着厚度的增加差别也就愈大。

冷弯型钢钢管混凝土结构兼具冷弯型钢和钢管混凝土的共同优点，近年来逐渐成为国内外学者们研究的一个热点。Mohamed Elchalakani 等[10]对圆形冷弯型