压弯作用下钢管混凝土叠合短柱承载机理研究

admin · 发表于 2024-1-29 11:40:40

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本论文主要完成了两部分工作：其一为钢管混凝土叠合柱模型试验，其二为对应的数值模拟计算。在模型试验中，根据不同的参数设计了13根截面为300mm×300mm、高度为1400mm的钢管混凝土叠合柱，并设计一根相同尺寸的钢筋混凝土柱供对比分析。为了研究试件的压弯性能，选取刀铰加载方式，同时采集了各级荷载作用下跨中位置处的挠度、钢管、钢筋和混凝土的纵向应变以及试件的纵向位移，进而研究了叠合柱从加载直至破坏的全过程，得到极限承载力随偏心距、纵筋配筋率、钢管位置系数等参数变化的规律，获得了压弯作用时的荷载-纵向位移曲线和荷载水平-纵向应变曲线。根据试件的破坏特征，钢管混凝土叠合柱表现为大、小偏压两种不同的破坏状态。与同等条件的钢筋混凝土柱相比，当含钢率为2%时，叠合柱的极限承载力提高近一倍。在数值模拟中，采用了ABAQUS有限元计算软件，选取了合理的材料本构关系，针对试验中13根叠合柱进行了对应的数值模拟计算。模拟结果中，极限承载力吻合良好，在下降段存在误差，但整体趋势表现一致；通过与试验结果的对比分析，证明了通过本文的数值模拟方法，可以有效的来描述钢管混凝土叠合柱的压弯性能。

压弯作用下钢管混凝土叠合短柱承载机理研究

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