方钢管混凝土拱架套管节点压弯试验研究

杨宁^1,2,3，李为腾¹，张玉华¹，李大勇¹，李廷春¹，王刚¹，孔德森¹

1. 山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室2. 江苏建筑职业技术学院3. 江苏建筑节能与建造技术协同创新中心

摘 要：为掌握钢管混凝土拱架套管节点压弯力学特性,考虑核心混凝土强度等级、套管长度、套管壁厚、套管间隙4个影响因素,设计了正交试验方案。采用ABAQUS开展了数值试验,并通过室内试验进行了验证;分析了套管节点偏压作用下的运动及受力变形模式;得到了套管试件的Mu-Nu曲线,拟合了试件的压弯承载力表达式;对极限承载力的正交分析发现,核心混凝土强度、套管长度分别是影响试件轴压承载力和抗弯承载力的主要因素,其他因素的影响很小;套管节点的存在使试件的轴压承载力降低30%左右,也使试件的抗压弯综合能力降低,且套管越短,降低越明显。

关键词：巷道支护;钢管混凝土拱架;套管节点;压弯试验;力学特性;