钢管混凝土粘结 滑移本构关系理论分析.pdf

第26卷第10期Vol.26No.10工程力学

2009年10月Oct.2009ENGINEERINGMECHANICS74

文章编号：1000-4750(2009)10-0074-05

钢管混凝土粘结-滑移本构关系理论分析

*1112

康希良，程耀芳，张丽，赵鸿铁

(1.兰州交通大学土木工程学院，甘肃，兰州730070；2.西安建筑科技大学土木工程学院，陕西，西安710055)

摘要：根据作者和国内外研究者有关钢管混凝土粘结性能的试验研究，对钢管混凝土粘结应力沿界面长度的分

布规律进行了分析，从理论上推导出了钢管应力、钢管与混凝土的粘结应力和相对滑移之间的相互关系。通过数

学分析得到了这三者的解析表达式。在理论研究的基础上，给出了随不同位置变化的钢管与混凝土粘结应力和相

对滑移的本构关系，推导出了反应这种变化规律的位置函数，得到了与端部滑移及位置均有关的钢管与混凝土粘

结应力的表达式。分析了含钢率对粘结应力的影响。该本构关系可为用有限元进一步分析钢管混凝土结构的非线

性性能提供参考和依据。

关键词：钢管混凝土；粘结应力；相对滑移；剪力传递长度；本构关系

中图分类号：TU398+.9文献标识码：A

THEORETICALANALYSISOFBOND-SLIP

CONSTITUTIVERALATIONSHIPFORCFST

*1112

KANGXi-liang,CHENYao-fang,ZHANGLi,ZHAOHong-tie

(1.SchoolofCivilEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou,Gansu730070,China;

2.SchoolofCivilEngineering,Xi’anUniversityArchitectureandTechnology,Xi’an,Shaanxi710055,China)

Abstract:Accordingtotheformerexperimentalresearchesoftheauthorandstudentshereandabroadonthe

bondslipbetweentheconcreteandsteeltube,thedistributionofthebondstressalonginterfacelengthbetween

theconcreteandsteeltubeinCFSTwasanalyzedindetail.Foraccuratelypresentingthebond-sliprelationship,

themutualrelationsamongstressesofthesteeltube,thebondstressandrelativeslipbetweenthesteeltubeand

concretearefirstdeducedthroughtheoreticalanalysis,andthentheequationsofstressinthesteeltube,bond

stress,andrelativesliparederiv