角鋼桁架混凝土柱受扭性能試驗(yàn)與有限元數(shù)值模擬.pdf

1、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)作為一種新型結(jié)構(gòu)形式，能夠各自發(fā)揮其材料的性能，具有較為突出的優(yōu)點(diǎn)，因而近年來，國內(nèi)外對SRC結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較為廣泛的研究和推廣應(yīng)用，但對于SRC結(jié)構(gòu)復(fù)合受扭性能的研究相對極少，而復(fù)合受扭又廣泛存在于不規(guī)則結(jié)構(gòu)角柱，空腹式SRC結(jié)構(gòu)能夠節(jié)約鋼材，由四個角鋼布置在截面角區(qū)并鋪以鋼綴板焊接形成空間桁架作為角鋼桁架，截面形式對受扭較為有利。本文在此基礎(chǔ)上，采用試驗(yàn)研究與有限元數(shù)值模擬相結(jié)合的辦法對角鋼桁架混凝土柱(Angle ste

2、el truss reinforced concrete column簡稱ASRCZ)的復(fù)合受扭性能展開研究。研究內(nèi)容及相關(guān)成果如下：
　　本文通過6根承受單向壓、彎、剪、單調(diào)扭矩復(fù)合作用下的角鋼桁架混凝土柱，以軸壓比，扭彎比，混凝土強(qiáng)度等級等為研究參數(shù)，揭示了角鋼桁架混凝土柱復(fù)合受扭作用下的破壞特征和裂縫發(fā)展規(guī)律；獲得了在單調(diào)扭矩復(fù)合受力作用下的非線性性能：如扭矩-扭率曲線、開裂扭矩、初始剛度、延性和承載力；并且分析了混凝土、鋼

3、筋、角鋼及綴板的應(yīng)力與應(yīng)變分布特征；從而為確定其開裂扭矩、極限受扭承載力及變形能力提供依據(jù)。
　　將角鋼桁架混凝土柱復(fù)合受扭過程分成理想化的四個階段，即開裂前的彈性階段、開裂階段、開裂后的彈塑性階段、以及破壞階段。
　　在試驗(yàn)結(jié)果分析的基礎(chǔ)上，提出了角鋼桁架混凝土柱的開裂扭矩計算公式，分析結(jié)果表明，鋼筋骨架和角鋼桁架對開裂強(qiáng)度的提高作用不十分明顯，在實(shí)用計算開裂扭矩時，可以不考慮鋼筋骨架及角鋼桁架的作用。在鋼筋混凝土構(gòu)件受扭