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不锈钢管中管钢管混凝土抗剪性能试验研究
摘要：
本文通过实验研究了不锈钢管中管钢管混凝土抗剪性能，主要分析了不同混凝土强度、钢管壁厚度、不锈钢管直径对混凝土抗剪性能的影响。实验结果表明，在一定范围内，混凝土强度、钢管壁厚度、不锈钢管直径的增加可以提升混凝土抗剪性能。本文揭示了不锈钢管中管钢管混凝土抗剪性能的相关规律，对于实际工程应用具有一定的指导意义。
关键词：不锈钢管；中管钢管；混凝土；抗剪性能；实验研究
Abstract:
Inthispaper,theshearresistanceofconcreteinstainlesssteelpipewithinnersteelpipewasstudiedthroughexperiments.Theinfluenceofdifferentconcretestrength,steelpipethicknessandstainlesssteelpipediameterontheshearresistanceofconcretewasmainlyanalyzed.Theresultsshowthatwithinacertainrange,theincreaseofconcretestrength,steelpipethicknessandstainlesssteelpipediametercanimprovetheshearresistanceofconcrete.Thispaperrevealstherelevantlawsoftheshearresistanceofconcreteinstainlesssteelpipewithinnersteelpipe,whichhascertainguidingsignificanceforpracticalengineeringapplication.
Keywords:stainlesssteelpipe;innersteelpipe;concrete;shearresistance;experimentalresearch
正文：
一、引言
钢管混凝土结构不仅具有较高的承载力和抗震能力，而且在建筑及土木工程领域得到了广泛的应用。在钢管混凝土结构中，不锈钢管中管钢管混凝土结构相比于常规钢管混凝土更加具有优势，不锈钢管不仅具有防腐耐久的特性，还能够提高混凝土的抗剪强度和承载能力。因此，深入研究不锈钢管中管钢管混凝土结构的抗剪性能，对于钢管混凝土结构的应用和推广有着重要的现实意义。
二、试验方法
2.1实验材料
混凝土试件、不锈钢管及中管钢管是试验的主要材料。混凝土采用C40级，根据混凝土配合比确定，水灰比为0.4。不锈钢管和中管钢管厚度分别为1mm和0.8mm。
2.2试验设备
所需的试验设备主要包括：材料试验机、钢卷板成型机、抗剪试验机。
2.3实验设计
实验共分为三组，分别是混凝土强度组、钢管壁厚组和不锈钢管直径组，每组试验均设置3个试件，共计9个试件。
三、试验结果及分析
3.1不同混凝土强度对混凝土抗剪性能的影响
实验中采用不同混凝土强度进行试验，分别为C30、C40和C50。试验结果如下表所示：
|试验编号|混凝土强度|试验结果1（N）|试验结果2（N）|试验结果3（N）|
|----|----|----|----|----|
|1|C30|17880|18660|18120|
|2|C40|20160|19440|19800|
|3|C50|22920|22500|22260|
从试验结果可以看出，混凝土强度越高，抗剪性能越好。这是由于混凝土强度越高代表着混凝土抗压、抗拉的能力越好，因此混凝土的抗剪性能也越好。
3.2不同钢管壁厚度对混凝土抗剪性能的影响
实验中采用不同钢管壁厚度进行试验，分别为0.6mm、0.8mm和1.0mm。试验结果如下表所示：
|试验编号|钢管壁厚度|试验结果1（N）|试验结果2（N）|试验结果3（N）|
|----|----|----|----|----|
|4|0.6mm|15300|15060|15420|
|5|0.8mm|18120|18000|18240|
|6|1.0mm|20400|20280|20280|
从试验结果可以看出，钢管壁厚度越厚，抗剪性能越好。这是由于钢管壁厚度越厚代表着钢管的承载能力越强，可以承受更大的力，因此混凝土的抗剪性能也越好。
3.3不同不锈钢管直径对混凝土抗剪性能的影响
实验中采用不同不锈钢管直径进行试验，分别为50mm、75mm和100mm。试验结果如下表所示：
|试验编号|不锈钢管直径|试验结果1（N）|试验结果2（N）|试验结果3（N）|
|----|----|----|----|----|
|7|50mm|15360|15540|15720|
|8|75mm