中空夾層方鋼管混凝土柱的試驗(yàn)性能研究與數(shù)值模擬.pdf

1、隨著組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展，方鋼管混凝土已被廣泛的應(yīng)用于工程實(shí)際中，并取得了良好的效果。80年代后期，一種新型的鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)一中空夾層鋼管混凝土結(jié)構(gòu)被提出來(lái)，它具有實(shí)心鋼管混凝土的所有優(yōu)點(diǎn)，并且在重度、截面開展及防火性能等方面優(yōu)于實(shí)心鋼管混凝土，因此有著不可估量的應(yīng)用前景。
　　 但是對(duì)于中空夾層鋼管混凝土的研究還在初步階段，且主要集中于圓中空夾層鋼管混凝土。本文采用理論和試驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)方中空夾層鋼管混凝土做了以下幾方面內(nèi)容:

2、
　　 (1)擬進(jìn)行4個(gè)中空夾層方鋼管混凝土(CFDST)柱在反復(fù)荷載作用下試驗(yàn)性能的研究，記錄CFDST壓彎構(gòu)件的荷載-位移曲線，在此基礎(chǔ)上繪制CFDST壓彎構(gòu)件荷載-位移滯回曲線，并使用多項(xiàng)式趨勢(shì)線對(duì)滯回曲線進(jìn)行回歸分析，利用積分法則計(jì)算出構(gòu)件的耗能值和等效當(dāng)量阻尼系數(shù)。對(duì)4個(gè)方中空夾層鋼管混凝土(CFDST)柱進(jìn)行了軸壓試驗(yàn)，記錄并繪制軸壓荷載與豎向位移以及豎向荷載與構(gòu)件中間部位橫向位移的荷載-位移曲線，并利用動(dòng)力應(yīng)變采集

3、儀采集構(gòu)件外鋼管不同位置處在荷載作用下的應(yīng)變，分析CFDST構(gòu)件在軸壓荷載作用下的應(yīng)變變化。
　　 (2)在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使用大型通用有限元結(jié)構(gòu)分析軟件Abaqus進(jìn)行數(shù)值模擬，同時(shí)考慮構(gòu)件的幾何非線性、物理非線性及接觸非線性等因素，通過(guò)合理的建模，模擬中空夾層方鋼管混凝土(CFDST)柱在反復(fù)荷載和軸壓荷載試驗(yàn)下的全過(guò)程，并將有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，以此確定有限元分析結(jié)果的正確性。在確保有限元建模分析方法可行的情況下