太阳辐射作用下钢管膨胀混凝土界面性能试验与分析

• 作者: 任志刚 徐长武 霍凯成
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 钢管混凝土 界面性能 太阳辐射 有限元法 混凝土自应力
• 年，卷（期）: 2015,（8）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科
• 页码范围: 201-210
• 页数: 10页
• 分类号: TU398.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.08.0720

摘要

太阳辐射作用是影响钢管混凝土截面非线性温度分布进而造成其界面脱粘的重要环境因素,而采用核心膨胀混凝土是钢管混凝土界面性能优化的重要方法.设计了8种不同膨胀剂掺量钢管混凝土试件,采用太阳辐射模拟器对其进行太阳辐射作用下的界面性能试验研究,分析了钢管和混凝土的温度和应变时程以及沿光照方向的截面温度梯度模式,结合热传导理论和有限元法,探究了混凝土自应力对太阳辐射作用下钢管混凝土截面温度应力、光照作用所引起的界面径向应力变化、界面间隙部位和大小变化的影响.研究结果表明:混凝土自应力可有效地改善太阳辐射作用下钢管混凝土的界面受力性能,避免其截面不同部位由于较大的温度应力梯度所引起的界面脱粘;同时,混凝土自应力对太阳辐射作用下的钢管混凝土界面间隙产生部位及其大小变化有一定影响.