立轴混凝土搅拌机轴向与径向双向混合提高物料搅拌均匀度

种是考虑两者的相互作用，即考虑钢管约束对核心混.基本假设凝土抗压强度的增强作用和钢管环向应力对钢管轴向)圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱仅发生强度破坏，且破坏前承载力的削弱作用[7?20

]。然而，已有研究表明[2]，相钢管和uhpc超高性混凝土搅拌机黏结良好，两者之间无相对滑移。比于普通混凝土，uhpc超高性混凝土搅拌机具有较小的泊松比，侧限压2)圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱仅承受轴压荷载，柱子被均力对uhpc超高性混凝土搅拌机抗压强度的提高程度也更小[2]，因此，现匀压缩，并符合平截面假定，暂未计入偏心影响。有计算方法不直接应用于圆钢管

uhpc超高性混凝土搅拌机短柱。此外，3)核心uhpc超高性混凝土搅拌机各向同性，在达到限受压应力之钢管和核心混凝土的相互作用是由于核心混凝土横向前近似按弹性状态分析。钢管应力应变关系屈服前满膨胀受到钢管约束而产生的，两者之间应满足变形协足线弹性，屈服后满足米塞斯屈服(MISE)准则。[22]调，现有的计算方法对此也未有充分考虑。本

文作.2模型建立与公式推导者在现有的考虑钢管和核心混凝土相互作用计算方法圆钢管和核心uhpc超高性混凝土搅拌机的受力示意图如图所示，的基础上，引入变形协调条件，并计入uhpc超高性混凝土搅拌机材料特其中t为钢管壁厚；D为钢管直径；p为钢管与核心混性的影响；建立圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱轴压承载力计算模凝土之间的径向压强；T为沿轴向单位高度

钢管环向型，并利用已有试验结果对建议模型和美国ACI规合力；dc为核心混凝土直径；σtx为钢管轴向应力；σtθ[6][20][23]范、欧洲EC4规范以及我国CECS28：202为钢管环向应力；σtr为钢管径向应力；N为钢管轴向430中南大学学报(自然科学版)50卷(a)圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱截面

直径；(b)钢管截面内受力；(c)核心uhpc超高性混凝土搅拌机截面内受力；(d)钢管单元体受力分析；(e)圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱轴向受力分析图钢管和核心uhpc超高性混凝土搅拌机受力示意图Fig.Forcediagramsbetweensteeltubeandcoreuhpc超高性混凝土搅拌机压力。核心uhpc超高性混凝土搅拌机三向受压，圆钢管微元体可近似视为压应变，

环向应变εθ为拉应变。为计算方便，在求为二向应力状态。解过程中保持εθ为正值，即柱坐标系下核心uhpc超高性混凝土搅拌机的物理方程式如下：?θ?[(??c???2)?2]/Ec(6)????????[()]/?E由图(d)可以得到钢管轴向和环向应变表达式xxcθrc(3)?如下：??????θθ??[()]/cx

?rEc式中：E和μ分别为核心uhpc超高性混凝土搅拌机的弹性模量和泊松比；?????tx??()/txttθEtcc?(7)??????()/Eσx，σθ和σr分别为核心uhpc超高性混凝土搅拌机轴向应力、环向应力和?tθtθttxt式中：ε和ε分别为钢管轴向和环向应变；E和μ径向应力；εx，εθ和εr分别为核心uhpc超高性混凝土搅拌机轴向应变、t

xtθtt环向应变和径向应变。分别为钢管的弹性模量和泊松比。圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱在轴压状态下，可近似认为核由变形协调可知：钢管轴向应变εtx等于核心心uhpc超高性混凝土搅拌机环向与径向应力相等，即uhpc超高性混凝土搅拌机轴向应变εx，钢管环向应变εtθ等于核心uhpc超高性混凝土搅拌机环向应变εθ，即???x??(4)???????tx??x?θr

2?(8)??tθθ??式中：σ和σ2分别为核心uhpc超高性混凝土搅拌机轴向和横向(水平向)将式(5)~(7)代入式(8)，可以得到主应力。将式(4)代入式(3)可以得到?()/(2)/???tx???ttθEEtc2c????(9)()/[()]/???????EE?????????xc2c??(2)/E?

tθttxtc22c?(5)??????θ??[()]/2c2?Ec沿轴向单位高度钢管环向应力σtθ产生的合力T式(5)中以压应力及应变为正值，拉应力及应变为与核心uhpc超高性混凝土搅拌机在轴压荷载下产生的横向外扩力P相平负值，因此，εx＞0，εθ＜0，即核心uhpc超高性混凝土搅拌机轴向应变εx衡(见图)，即2期王震，等：

基于变形协调的圆钢管uhpc超高性混凝土搅拌机短柱轴压承载力与变形力计算模型432TP?(0)Tt??tθ()2轴压承载力计算模型试验验证及PD???D?(2)θ2其与各国规范方法的比较将式()和式(2)代入式(0)，得到钢管环向应力?为tθ2.各国规范方法?tθ?0.5?2(Dt/)(3)欧

洲的EC4规范[20]给出了圆钢管混凝土柱轴压已知双向侧限混凝土轴向应力与圆柱体抗压强σ承载力计算公式(见式(2))，其中钢