1、薄壁鋼管輕骨料混凝土是隨著現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)材料發(fā)展要求而出現(xiàn)的新的組合結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)具有承載力高、塑性和韌性好、施工方便、耐火性能高、抗震性能好和經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn),因此該結(jié)構(gòu)在工程實(shí)踐中具有較廣闊的應(yīng)用前景,尤其在多低層建筑中的應(yīng)用。而薄壁鋼管輕骨料混凝土的研究工作才剛剛起步,有關(guān)該方面的研究也較少,尚未形成相關(guān)的規(guī)范和規(guī)程。進(jìn)行該結(jié)構(gòu)體系軸壓力學(xué)性能的理論研究,對該結(jié)構(gòu)體系的進(jìn)一步研究是十分必要的。
　　 本文運(yùn)用統(tǒng)一強(qiáng)度理論對薄壁

2、鋼管輕骨料混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能和相應(yīng)的承載力計(jì)算方法等進(jìn)行理論研究,并對其進(jìn)行數(shù)值模擬,主要工作和結(jié)論有:
　　 1、運(yùn)用統(tǒng)一強(qiáng)度理論,考慮中間主應(yīng)力的影響,引入?yún)?shù)αu、βu確定薄壁鋼管在極限荷載時(shí)的環(huán)向拉應(yīng)力σθ,縱向壓應(yīng)力σz和徑向壓應(yīng)力σr,并考慮輕骨料混凝土與普通混凝土多軸強(qiáng)度準(zhǔn)則差異的影響,推導(dǎo)出圓形薄壁鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱的極限承載力公式；考慮薄壁鋼板的冷彎效應(yīng)和有效寬度,采用等效截面方法推導(dǎo)出方形、八邊形薄壁

3、鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱的極限承載力公式。將本文計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,結(jié)果吻合良好,表明將統(tǒng)一強(qiáng)度理論運(yùn)用于薄壁鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱承載力計(jì)算是可行的。同時(shí),本文推導(dǎo)公式只要合理的選擇a、b和k的值,選用相應(yīng)的屈服準(zhǔn)則,就能適用于普通鋼管輕骨料混凝土和自應(yīng)力鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱的承載力計(jì)算,為鋼管輕骨料混凝土的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了一定的理論依據(jù)。
　　 2、分析鋼管混凝土粘結(jié)強(qiáng)度的基本機(jī)理,從理論上推導(dǎo)出鋼管與混凝土

4、界面間的粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,通過線性統(tǒng)計(jì)回歸得到了考慮長細(xì)比、徑厚比、套箍指標(biāo)等影響因素的薄壁鋼管輕骨料混凝土極限粘結(jié)強(qiáng)度的計(jì)算公式?；诮y(tǒng)一強(qiáng)度理論,考慮鋼管混凝土界面間的粘結(jié)滑移作用,推導(dǎo)出薄壁鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱承載力計(jì)算公式。通過理論計(jì)算可知粘結(jié)滑移作用對薄壁鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱極限承載力的影響不顯著。
　　 3、采用大型有限元分析軟件ANSYS對薄壁鋼管輕骨料混凝土軸壓短柱的應(yīng)力.應(yīng)變關(guān)系曲線和應(yīng)力