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文檔簡介
1、近年來,薄壁鋼管混凝土柱由于其良好的力學性能和施工性能在各類建筑結(jié)構(gòu)和橋梁上得到了廣泛應用,但震害表明,薄壁鋼管抗局部屈曲能力和屈曲后抗震性能較差。本文提出一種新型的薄壁波紋鋼管混凝土柱,它可以更加充分發(fā)揮薄壁鋼材和混凝土兩種材料的優(yōu)勢,進一步改善其力學性能尤其是延性和耗能能力。本文從理論方面研究了薄壁波紋鋼管混凝土柱在受到循環(huán)荷載作用下發(fā)生局部屈曲時的承載力公式;用有限元軟件ABAQUS模擬了薄壁波紋鋼管混凝土柱在發(fā)生局部屈曲時的影響
2、參數(shù),主要做了四個方面的工作:
1.總結(jié)了目前國內(nèi)外關于鋼管混凝土柱屈曲方面的研究成果,確定了采用彈性薄板理論和有限元軟件ABAQUS對薄壁波紋鋼管混凝土柱進行局部屈曲分析。
2.運用彈性薄板理論中的能量法并結(jié)合Matlab軟件推導了薄壁波紋鋼管混凝土柱在往復荷載作用下發(fā)生局部屈曲時的臨界承載力計算公式,并將兩根薄壁波紋鋼管混凝土柱的相關參數(shù)代入公式中與試驗結(jié)果進行了對比,計算出的結(jié)果大致與試驗結(jié)果接近,表明本文所推
3、導的公式是正確的。
3.對兩根薄壁波紋鋼管混凝土柱進行了有限元模擬,得出了其在往復荷載作用下發(fā)生局部屈曲時的骨架曲線,模擬的骨架曲線與試驗骨架曲線比較接近,表明本文所建立的有限元模型是正確的。
4.運用有限元軟件ABAQUS模擬了影響薄壁波紋鋼管混凝土柱發(fā)生局部屈曲時的相關參數(shù),并得出了相關影響規(guī)律:當寬厚比逐漸增大時,屈曲荷載逐漸增大;當鋼板強度逐漸增大時,屈曲荷載逐漸降低;當混凝土強度逐漸增大時,屈曲荷載變化不是
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