方鋼管混凝土短柱軸壓性能分析.pdf

1、鋼管混凝土由于能充分發(fā)揮兩種材料的優(yōu)點，目前已被廣泛應(yīng)用于工程實踐中，而其形式多限于圓鋼管混凝土和矩形鋼管混凝土。方鋼管混凝土中的鋼管對其核心混凝土的約束效果雖然不如圓鋼管的約束效果顯著，但由于它具有與梁連接簡便，較好的塑性、韌性，抗火性能好，具有較大的抗彎、抗剪截面等獨特優(yōu)點，目前正受到人們的重視。方鋼管混凝土由于鋼管和核心混凝土之間約束力復(fù)雜，理論推導(dǎo)其承載力難度大，目前對周圍受不均勻的三向受壓混凝土的研究較少，所以從理論上很難估計

2、鋼管和混凝土組合作用所引起的承載力提高，若忽略鋼管和混凝土之間的約束效應(yīng)，則降低了此結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。本文對目前己經(jīng)成熟的方鋼管混凝土柱計算理論進行了系統(tǒng)地比較，并分析這些公式所采用的假設(shè)和存在的問題，然后提出用多元線性回歸原理分析方鋼管混凝土短柱極限為自變量，可行性與簡便性，以影響方鋼管混凝土承載力的主要因素因變量，在大量試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用MATLAB軟件的回歸功能，獲得了方鋼管混凝土的極限承載力公式，將公式結(jié)果與試驗結(jié)果比較，吻合良好

3、。這樣就避免了復(fù)雜的理論推導(dǎo)，為方鋼管混凝土極限承載力的預(yù)測提供了一種簡便可行的方法。 本文另一部分是在試驗背景下，利用有限元結(jié)構(gòu)分析軟件ANSYS9.0，同時考慮材料非線性和幾何非線性，通過合理的幾何實體建模和正確的加載方法，模擬方鋼管混凝土短柱軸心受壓試驗的全過程，求解出方鋼管混凝土的極限承載力，總結(jié)出短柱的適用條件，試件混凝土強度、約束系數(shù)、鋼材屈服強度對承載力提高的影響規(guī)律，并用ANSYS的后處理器對試件內(nèi)在受力機理和破