高寒环境温度下钢管混凝土柱抗震性能试验研究

摘要

为探究高寒地区环境温度对圆钢管混凝土柱抗震性能的影响，开展4种不同温度工况下钢管混凝土柱的拟静力试验研究，分析不同环境温度下各试件的破坏特征、承载力、滞回特性、刚度退化、延性及耗能能力，揭示环境温度变化对钢管混凝土柱抗震性能的影响规律。试验结果表明：不同环境温度下各试件滞回曲线均呈梭形，未产生明显捏缩现象；试件典型破坏模式在不同温度下基本一致，均为钢管底部产生一圈贯通鼓曲波、核心混凝土被压溃、钢管撕裂，温度越低，钢管混凝土柱越早发生破坏，且破坏程度越严重；相较于常温(20℃)工况，0℃、-20℃、-40℃温度工况下，试验钢管混凝土柱水平承载力分别提高3.08%、6.15%、10.08%,初始刚度分别提高16.9%、30.3%、50.0%,而延性系数分别降低8.6%、14.6%、16.9%;环境温度越低，刚度退化速率也越大。温度变化对钢管混凝土柱抗震性能影响显著，高寒地区钢管混凝土结构抗震设计时需考虑环境低温对结构带来的不利影响。

关键词

圆钢管混凝土柱 / 拟静力试验 / 抗震性能 / 温度