1、鋼管自密實再生混凝土作為一種新型組合結(jié)構(gòu)，將自密實混凝土、再生混凝土和鋼管混凝土結(jié)合在一起，發(fā)揮各自的優(yōu)點，彌補各自的不足，具有重要的工程應(yīng)用價值。本文深入地研究了高強自密實再生混凝土的配合比設(shè)計方法、工作性能和力學(xué)性能以及鋼管自密實再生混凝土短柱在軸心受壓和偏心受壓狀態(tài)下的力學(xué)行為，為鋼管自密實再生混凝土的工程應(yīng)用提供了理論依據(jù)和科學(xué)支撐。本文的主要內(nèi)容如下:
　　(1)高強自密實再生混凝土的制備
　　建議結(jié)合固定砂石體積

2、含量法和自由水灰比法進(jìn)行高強自密實再生混凝土的配合比設(shè)計。依據(jù)建議的配合比設(shè)計方法確定高強自密實再生混凝土的計算配合比，同時結(jié)合工作性能試驗和力學(xué)性能試驗進(jìn)行配合比的調(diào)整并確定最終配合比，使用再生粗骨料替代天然粗骨料制備出工作性能滿足二級自密實性能的要求且強度等級達(dá)到C60的高強自密實再生混凝土。
　　(2)高強自密實再生混凝土的工作性能研究
　　開展了坍落擴展度試驗、擴展時間T500試驗和U型箱試驗，研究再生骨料替代率對高

3、強自密實再生混凝土的工作性能的影響。試驗結(jié)果表明:隨著再生骨料替代率的增加，高強自密實再生混凝土拌合物的流動性能、填充性能和間隙通過性能均有所降低，但是高強自密實再生混凝土拌合物的粘聚性能有所增強，再生骨料對自密實再生混凝土拌合物的抗離析性能無顯著影響。不同再生骨料替代率的高強自密實再生混凝土的工作性能指標(biāo)均能滿足二級自密實性能的要求，完全能夠用于一般的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中。
　　(3)高強自密實再生混凝土的力學(xué)性能研究
　　開

4、展了高強自密實再生混凝土的力學(xué)性能試驗，研究再生骨料替代率對其抗壓強度、抗拉強度和彈性模量等力學(xué)性能的影響。試驗結(jié)果表明:高強自密實再生混凝土立方體受壓、棱柱體受壓和劈裂受拉的破壞形態(tài)與普通混凝土相似;高強自密實再生混凝土的立方體抗壓強度、軸心抗壓強度、劈裂抗拉強度、彈性模量等力學(xué)性能隨著再生骨料替代率的增加而降低;高強自密實再生混凝土的峰值應(yīng)變隨著再生骨料替代率的增加而增大;再生骨料替代率對高強自密實再生混凝土泊松比的影響較小?；谠?/p>

5、驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，提出了高強自密實再生混凝土的立方體抗壓強度、軸心抗壓強度、劈裂抗拉強度、彈性模量、峰值應(yīng)變之間的換算公式。
　　(4)鋼管自密實再生混凝土軸壓短柱的力學(xué)行為試驗研究
　　開展了鋼管自密實再生混凝土短柱的軸心受壓試驗，研究了再生骨料替代率和含鋼率對其力學(xué)行為的影響規(guī)律。試驗結(jié)果表明:鋼管自密實再生混凝土軸壓短柱呈現(xiàn)塑性破壞狀態(tài);鋼管的約束作用提高了核心自密實混凝土的力學(xué)性能，圓鋼管相對于方鋼管對核心自密實再生

6、混凝土的約束作用更好;再生骨料替代率對鋼管自密實再生混凝土短柱軸壓承載力的影響不顯著，但是再生骨料替代率對其峰值應(yīng)變的影響較為顯著;含鋼率對鋼管自密實再生混凝土短柱的軸壓承載力和峰值應(yīng)變有顯著影響?；诮y(tǒng)一理論、疊加理論和極限平衡理論分別提出了鋼管自密實再生混凝土短柱的軸壓承載力計算公式。
　　(5)鋼管自密實再生混凝土偏壓短柱的力學(xué)行為試驗研究
　　開展了鋼管自密實再生混凝土短柱的偏心受壓試驗，研究了再生骨料替代率、偏心率

7、和含鋼率對其力學(xué)行為的影響規(guī)律。試驗結(jié)果表明:鋼管自密實再生混凝土偏壓短柱由于發(fā)生側(cè)向撓曲而破壞;再生骨料替代率對鋼管自密實再生混凝土短柱偏壓承載力的影響不顯著，但是再生骨料替代率對其峰值撓度的影響較顯著;偏心率和含鋼率對鋼管自密實再生混凝土短柱的偏壓承載力和峰值撓度有顯著影響?；诮y(tǒng)一理論和經(jīng)驗系數(shù)法分別提出了鋼管自密實再生混凝土短柱的偏壓承載力計算公式。
　　(6)鋼管自密實再生混凝土短柱力學(xué)行為的有限元分析
　　提出了

8、核心自密實再生混凝土的等效應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型，建立了鋼管自密實再生混凝土短柱的三維非線性有限元模型，模擬鋼管自密實再生混凝土短柱在軸壓和偏壓狀態(tài)下的力學(xué)行為。基于通用有限元軟件Abaqus提供的內(nèi)核腳本程序接口，利用Python語言開發(fā)了鋼管自密實再生混凝土構(gòu)件的參數(shù)化自動建模程序，實現(xiàn)了有限元分析的參數(shù)化和自動化。通過試驗研究和有限元分析揭示了鋼管自密實再生混凝土短柱在軸壓和偏壓狀態(tài)下的力學(xué)行為，鋼管自密實再生混凝土軸壓短柱的力學(xué)行為