鋼骨混凝土異形柱承載能力與配骨率相關關系的研究.pdf

1、鋼骨混凝土異形柱結構彌補了混凝土異形柱結構承載能力和延性性能的不足,繼承了異形柱結構節(jié)省空間,提高建筑有效使用面積的特點。但近年來對其相關性能的研究還停留在少量試驗和理論分析研究,本文針對該結構的實用性進行了一定的研究,借助計算程序?qū)︿摴腔炷廉愋沃休d能力與配骨率的相關關系進行了研究分析,得到相關關系表格以供設計者在設計中直接查詢。為了適應異形柱截面形式和所配鋼骨的變化,本文算法以截面邊界線取代二維網(wǎng)格作計算單元,建立力平衡方程組,然

2、后采用外插法對隱式非線性方程組求解,得出鋼骨混凝土異形柱的內(nèi)力和截面變形,從而通過迭代求解完成對構件的非線性全過程分析,得到已知軸力下的最大彎矩值。本文根據(jù)異形截面柱承載能力和延性的主要影響因素,在確定最不利荷載角、截面形式、配骨形式、縱筋直徑、箍筋直徑的前提下,基于17種軸壓比、5種混凝土等級、3種箍筋間距對120根T形截面柱進行了2600余種情況分析,同時基于17種軸壓比、5種混凝土等級、3種箍筋間距、3種肢長對120根L形截面柱進

3、行了2600余種情況分析,得到鋼骨混凝土T形、L形截面柱正截面承載能力與配骨率的相關關系,經(jīng)數(shù)據(jù)擬合,得到配骨率-彎矩-軸力的相關對應表格。本文還在16根鋼骨混凝土T形截面柱抗剪承載力試驗的基礎上,利用有限元Marc軟件模擬其中兩根,得到正確模型參數(shù)后對18根不同于試驗配骨形式的鋼骨混凝土T形截面柱進行模擬試驗,結果表明：T形構件抗剪承載力隨軸壓比、配箍率、配骨率的增大而增大,隨剪跨比的增大而減小,數(shù)值模擬結果與試驗數(shù)據(jù)吻合較好,故改變