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基于正交试验和有限元模拟的圆钢管再生混凝土柱力学性能敏感因素分析
Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2018 应我国可持续发展战略的要求,圆钢管再生混凝土得到了广泛的应用。但如何提高其力学性能是当前研究的热点和焦点。采用正交设计选定试验方案,进行了9个钢管再生混凝土组合柱试件的静力轴心加载试验,研究长细比、含钢率以及取代率3个因素对圆钢管混凝土柱的应变及挠度的影响规律,得出相应的优化组合,并给出钢管再生混凝土柱的轴压承载力具体的计算公式。研究结果表明:长细比、含钢率以及取代率对圆钢管再生混凝土柱力学性能有较大影响,其中长细比影响最大、含钢率次之,取代率对力学性能的影响最小 ...
董素芹, 魏献忠, 高兵
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2020 为研究高强钢材钢管混凝土轴压构件的承载力计算方法,采用ABAQUS数值模型,对182个高强钢材钢管混凝土轴压试件进行逐一计算模拟,验证了数值模型的有效性。在补充112个构件算例的基础上,与已有试验数据一同组成样本,基于《钢管混凝土结构技术规范》(GB 50936—2014)中的设计方法,提出了适用于钢材屈服强度fy≥450MPa的钢管混凝土轴压短柱承载力与长柱稳定性的计算公式,并给出了计算公式适用的套箍指标θ和径厚比(宽厚比)D/t(B/t)限值 ...
涂程亮, 石永久, 刘栋
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2016 为了研究不同截面形状垫块作用下圆钢管混凝土柱的局部承压性能,进行了14个试件的试验研究,考察了垫块截面形状、局部承压面积比和端板厚度对局部承压圆钢管混凝土柱破坏形态、荷载-变形曲线及承载力的影响。结果表明,垫块截面形状对局部承压圆钢管混凝土柱破坏形态的影响较小,但方形垫块作用试件的承载力和荷载-变形曲线的初始斜率略高于圆形垫块作用试件。在确定钢材和核心混凝土本构模型的基础上,建立有限元模型对局部承压圆钢管混凝土柱的力学性能进行了模拟,总体上模拟结果与试验结果符合较好。最后 ...
杨有福, 何彦君
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2021 为了深入了解内置工字形CFRP型材的方钢管混凝土中长柱的力学性能,通过试验与有限元分析结合的方式研究了其在双向偏心状态下的工作机理及破坏形态。在此基础上,对典型构件进行了全过程分析,研究了偏心率、含钢率、长细比、钢材屈服强度以及混凝土抗压强度对构件受力性能的影响。研究结果表明,内置工字形CFRP型材的方钢管混凝土中长柱的荷载-挠度曲线可分为弹性阶段、弹塑性阶段、塑性强化阶段以及下降阶段4个阶段;CFRP型材与钢材及混凝土有着良好的协同工作性能,可加强对混凝土的约束作用,CFRP型材最终发生脆性破坏 ...
冯兴, 李帼昌, 杨志坚, 曹文正
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, 2009 对3个方钢管混凝土柱穿芯高强螺栓-端板节点试件进行了伪静力试验研究。采用有限元程序ANSYS对节点进行了循环荷载作用下的三重非线性有限元分析,研究了轴压比、混凝土强度、高强螺栓预拉力、端板厚度及端板加劲肋等因素对节点滞回性能的影响。结果表明,轴压比和混凝土强度对节点滞回性能影响较小,减小高强螺栓预拉力将显著降低节点的耗能能力,端板加劲肋和端板厚度对节点性能有明显的影响,但设置加劲肋比增加端板厚度对改善节点性能更有效。试验与计算结果表明,穿芯高强螺栓-端板节点具有很好的强度、刚度 ...
周观根, 王先铁, 郝际平
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2018 进行了9个轴压短柱的试验研究,考察空心率和径厚比对方套圆中空夹层薄壁钢管混凝土轴压短柱力学性能的影响。试验发现中空夹层薄壁钢管混凝土轴压短柱具有较好的延性和较高的承载力。接着对中空夹层薄壁钢管混凝土轴压短柱进行了数值模拟,数值模拟结果与实测结果吻合良好。机理分析表明:外钢管的约束效果主要集中在角部,纵向加劲肋可很好地提高外钢管的承载力。参数分析表明中空夹层薄壁钢管混凝土轴压短柱的承载力随着钢管屈服强度、混凝土强度或径厚比的增大而增大;构件的延性随着空心率的增大而增大 ...
王志滨 +5 more
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2022 提出一种新型波纹侧板钢管混凝土组合柱-钢梁框架节点形式——在节点核心区沿钢梁上下翼缘方向设置贯通隔板，梁翼缘设置加强板，柱四角布置方钢管并沿高度方向焊接波纹侧板形成钢骨架，骨架腔内灌注混凝土。利用ABAQUS软件建立有限元数值模型，并与常规节点的滞回性能、受力特性和破坏模式进行对比，发现设置加强板能有效提高节点的承载力，且能使塑性铰沿翼缘外移，两类节点的滞回曲线均较为饱满，耗能性能和延性较好。分析加强板厚度、混凝土强度、柱钢材强度等因素对此类节点抗弯承载力的影响，结果表明：加强板厚度、钢梁钢材强度 ...
周杭飞 +5 more
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, 2008 根据钢框架强柱弱梁、强节点弱构件的抗震设计原则,常采用削弱梁将梁端塑性铰外移至削弱区域。本文采用三维非线性有限元分析腹板开孔的削弱梁形式,并和传统的狗骨式节点（RBS）受力性能进行对比,通过各种节点的承载力与应力分布情况比较提出两种有效的梁腹板削弱构造形式（腹板开圆孔和长圆孔 ...
姚行友, 郭彦利
core
Jianzhu Gangjiegou Jinzhan对16个方钢管超轻混凝土短柱和8个空钢管短柱进行了轴压试验，以超轻混凝土强度和含钢率为变化参数，研究方钢管超轻混凝土短柱的破坏形态和受力性能。结果表明，随着超轻混凝土强度的降低，钢管对核心混凝土的约束效应越强；随着含钢率的增加，构件的承载力和变形能力提高，但当含钢率高于0.25时，超轻混凝土的存在对构件的承载力和变形能力已基本没有影响。基于叠加理论，提出了适用于方钢管超轻混凝土短柱承载力的计算公式。
刘志轩, 曲慧, 陈琦, 张威
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2022 现行设计规范针对矩形钢管混凝土柱承载力提供了3种不同的计算方法，在实践中发现各种计算方法之间存在一定程度的偏差。分别使用3本规范提供的承载力计算方法并结合试验数据，对不同高宽比截面和套箍系数的矩形钢管混凝土柱的轴压强度承载力、轴压稳定承载力、强弱轴抗弯承载力以及强弱轴单向压弯承载力进行对比分析。对比结果表明：当截面高宽比大于2.0时，《钢管混凝土结构技术规范》（GB 50936—2014）得到的弱轴面内压弯承载力与试验值偏差较大；《矩形钢管混凝土结构技术规程》（CECS 159：2004 ...
付波 +4 more
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