圓鋼管混凝土截面滯回模型.pdf

1、確定構(gòu)件的恢復(fù)力模型是結(jié)構(gòu)進(jìn)行Pushover分析的基礎(chǔ)。由于拱橋拱肋的內(nèi)力以軸力為主而且變化不大，所以適合使用基于截面的模型。從目前國內(nèi)外對恢復(fù)力模型的研究現(xiàn)狀來看，對鋼管混凝土壓彎構(gòu)件的恢復(fù)力模型的研究多為在恒定軸力下的橫向單向往復(fù)加載，這和鋼管混凝土拱橋在橫橋向的地震作用下軸力和平面內(nèi)彎矩變化不大但是平面外彎矩變化很大的受力特性不相符。本文進(jìn)行圓鋼管混凝土構(gòu)件的有限元分析，經(jīng)過回歸分析，建立一個圓鋼管混凝土雙向壓彎構(gòu)件的彎矩—曲率

2、恢復(fù)力模型。
　　首先對鋼管混凝土拱橋進(jìn)行有限元分析，得到拱肋截面上的內(nèi)力在橫橋向地震作用下的變化情況。結(jié)果表明拱肋截面在軸力和平面內(nèi)彎矩綜合作用下的正應(yīng)力變化很小，在600 gal地震作用下，最大變化率為16.87％。但是平面外彎矩顯著變化，其引起截面正應(yīng)力的最大變化率為46.78%。這驗(yàn)證了人們對鋼管混凝土拱橋在橫橋向地震作用下受力特性的認(rèn)識。
　　其次根據(jù)已有文獻(xiàn)的試驗(yàn)結(jié)果，按照其現(xiàn)實(shí)條件建立8組圓鋼管混凝土構(gòu)件有限元

3、模型。對其進(jìn)行計(jì)算，獲得荷載-位移滯回曲線。將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相比較，兩者結(jié)果吻合較好，以此驗(yàn)證了本文建立的有限元模型的可靠性。
　　然后選擇對圓鋼管混凝土滯回性能影響較大的一些參數(shù)，并確定將含鋼率、軸壓比、平面內(nèi)彎矩比、混凝土立方體平均抗壓強(qiáng)度、鋼材屈服強(qiáng)度5個參數(shù)進(jìn)行多因素多水平實(shí)驗(yàn)分組的均勻設(shè)計(jì)。共進(jìn)行16組數(shù)值實(shí)驗(yàn)，使用已驗(yàn)證的有限元模型計(jì)算得到各組的彎矩—曲率滯回曲線，并對鋼管混凝土構(gòu)件在雙向壓彎狀態(tài)下的整個受力過程進(jìn)