钢管约束型钢超高强混凝土短柱轴压受力性能研究的开题报告.docx

钢管约束型钢超高强混凝土短柱轴压受力性能研究的开题报告
一、研究背景与意义
超高强混凝土（UHPC）具有良好的抗压强度和耐久性，可用于高层建筑结构的主要承载构件，如柱、墙等。钢管约束（SRC）是一种有效的钢筋配置方式，通过在混凝土外部增加钢筋约束，提高混凝土的承载能力及延性。近年来，SRC型UHPC局部填充柱在一些工程中得到了广泛应用，该构件具有较好的力学性能，很好地解决了高层建筑中柱中空率低的问题，但对于SRC型UHPC短柱的理论抗剪承载力的相关研究相对较少。
因此，将SRC应用于UHPC短柱中来加强其受力性能具有较大的研究价值。研究SRC型UHPC短柱的受力性能，对加强短柱的受力性能、优化SRC应用方案以及提高SRC型UHPC结构的工程应用具有重要意义。
二、研究内容与方法
1.研究内容
本研究主要是针对SRC型UHPC短柱进行轴压试验，探究不同钢管厚度和约束层数、UHPC等级及配筋对短柱轴压性能的影响，同时对轴压破坏形态及力学特征进行分析。
2.研究方法
本研究采用实验研究与理论分析相结合的方法，具体采取以下步骤：
（1）确定试验方案，包括试件尺寸、UHPC配合比、SRC型式和尺寸等。
（2）制备试体，设置试验参数，进行轴压试验，并记录试验数据。
（3）通过试验结果分析、比较和讨论，得出结论。
（4）在试验基础上，借助理论计算方法，通过计算验证实验结果，提出合理的设计方法。
三、研究预期结果
本研究将得出SRC型UHPC短柱轴压受力性能的试验结果和数据，进一步揭示UHPC和SRC级别、数量的对短柱轴压性能的影响，并基于理论与试验结果提出钢管约束配置的优化方案，提高SRC型UHPC结构的受力性能和应用水平，推进UHPC材料在高层建筑结构中的工程应用。