在全球化的進(jìn)程中,國(guó)內(nèi)外都處在高速發(fā)展的軌道上,高層和超高層建筑正在遍布全球,保證建筑的安全性和功能性就成為設(shè)計(jì)人員首先要達(dá)到的目標(biāo)。高強(qiáng)混凝土柱雖然提高了柱子的承載能力,但是柱子的延性卻降低了,空間鋼構(gòu)架約束高強(qiáng)混凝土柱不僅可以提高柱子的承載力還可以改善柱子的延性。空間鋼構(gòu)架約束高強(qiáng)混凝土的試驗(yàn)研究和機(jī)理分析很少還未見(jiàn)報(bào)道,本文從四個(gè)方面開展研究工作:設(shè)計(jì)3組試件其中一組改變角鋼規(guī)格(肢長(zhǎng)),一組改變綴條寬度,最后一組改變綴條間距,每組3個(gè)對(duì)比試件共7個(gè)短柱試件,對(duì)7個(gè)短柱試件施加軸向壓力。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)空間鋼構(gòu)架對(duì)內(nèi)部混凝土的約束效果隨著角鋼肢長(zhǎng)變長(zhǎng)和綴條凈距變小變得更加明顯,約束不僅提高了短柱的承載力還改善短柱延性。把此次試驗(yàn)數(shù)據(jù)和以往的理論分析以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,通過(guò)Matlab進(jìn)行重新擬合公式,給出了核心混凝土的峰值應(yīng)力和峰值應(yīng)力對(duì)應(yīng)的混凝土的應(yīng)變的計(jì)算公式。通過(guò)大型非線性有限元軟件ABAQUS建模分析模擬本文的7個(gè)試件驗(yàn)證的空間鋼構(gòu)架約束內(nèi)部混凝土本構(gòu)模型以及建模方式是正確,在正確的本構(gòu)模型和建模方式下,變化影響參數(shù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn):隨著角鋼肢長(zhǎng)變長(zhǎng)、綴條寬度變寬和綴條間距減小,角鋼肢厚變厚和鋼材強(qiáng)度變大,短柱試件的承載力得到提高和延性得到改善。把影響因素考慮成一個(gè)綜合影響系數(shù),綜合影響系數(shù)_v?越大承載力越大。同時(shí)考慮角鋼受到內(nèi)部混凝土的側(cè)向擠壓力使其偏壓致使抗壓強(qiáng)度降低和內(nèi)部混凝土受到空間鋼構(gòu)架的約束使其三向受力致使抗壓強(qiáng)度提高,推導(dǎo)出空間鋼構(gòu)架高強(qiáng)混凝土短柱受到軸向荷載的承載力計(jì)算公式,經(jīng)過(guò)驗(yàn)算發(fā)現(xiàn)按照公式計(jì)算的峰值荷載與試驗(yàn)值相差很小。
【學(xué)位單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU398.9
【部分圖文】：

圖 1- 1 空間鋼構(gòu)架角鋼（弦桿）和綴條焊接圖壓時(shí)，由于其在兩側(cè)面也受壓限制它內(nèi)部度。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，鋼筋與混凝土組合成的組合柱應(yīng)運(yùn)而生。經(jīng)過(guò) 100 多年的探研究人員通過(guò)試驗(yàn)和理論分析全面掌握，但研究初期。此結(jié)構(gòu)約束混凝土受力性能研究的領(lǐng)頭人

圍為 4.5～7.0。.L.[5]改變不同參數(shù)設(shè)計(jì)了 23 個(gè)試件做偏理論分析，繪制出一個(gè)如圖 1-2 沒(méi)考慮 Park[6]分析 Roy 和 Sozen 完成的短柱試驗(yàn)示只有在短柱試件達(dá)到峰值荷載之后，力，所以非約束的混凝土其破壞荷載對(duì)coot 等國(guó)外研究人員通過(guò)試驗(yàn)對(duì) Kent-Pa矩形箍筋對(duì)內(nèi)部混凝土的約束作用更明n[7]等國(guó)外研究人員把箍筋間距（s）和直了 16 個(gè)試件進(jìn)行偏心受壓試驗(yàn)，經(jīng)過(guò) 1-4）。

水平方向約束力，所以非約束的混凝土其破壞荷載對(duì)應(yīng)的應(yīng)變c0 1982 年，Scoot 等國(guó)外研究人員通過(guò)試驗(yàn)對(duì) Kent-Park 本構(gòu)模型現(xiàn)方形箍筋較矩形箍筋對(duì)內(nèi)部混凝土的約束作用更明顯。 年，Soliman[7]等國(guó)外研究人員把箍筋間距（s）和直徑（d）、配參數(shù)，設(shè)計(jì)了 16 個(gè)試件進(jìn)行偏心受壓試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)理論分析和本構(gòu)模型（圖 1-4）。圖 1- 2 Chan 本構(gòu)模型
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 史慶軒;王南;田園;王朋;李坤;;高強(qiáng)箍筋約束高強(qiáng)混凝土軸心受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2013年04期

2 宋常利;姜良芹;;外包角鋼混凝土柱軸壓性能數(shù)值仿真[J];低溫建筑技術(shù);2011年07期

3 齊虎;李云貴;呂西林;;箍筋約束混凝土的單軸力學(xué)性能研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2011年01期

4 盧亦焱;史健勇;黃銀燊;;外包角鋼加固鋼筋混凝土柱軸心受壓承載力計(jì)算方法研究[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

5 周文峰;魯瑛;;約束混凝土文獻(xiàn)綜述[J];四川建筑科學(xué)研究;2007年03期

6 于峰;牛荻濤;武萍;;約束混凝土性能研究[J];混凝土;2006年12期

7 黃宏;韓林海;陶忠;;方中空夾層鋼管混凝土柱滯回性能研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2006年02期

8 唐興榮;偏心受壓空間鋼構(gòu)架混凝土柱靜力性能的試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2005年01期

9 唐興榮,劉偉慶,錢奕技;空間鋼構(gòu)架混凝土柱抗震性能的試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2004年05期

10 唐興榮;空間鋼構(gòu)架混凝土柱的試驗(yàn)研究與設(shè)計(jì)建議[J];工業(yè)建筑;2004年09期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 陳曉鋒;空間鋼構(gòu)架混凝土柱受力性能試驗(yàn)研究[D];蘇州科技學(xué)院;2015年

2 王愷;空間鋼構(gòu)架約束混凝土的本構(gòu)關(guān)系及其軸壓短柱的有限元分析[D];蘇州科技學(xué)院;2015年

3 董清會(huì);角鋼約束混凝土短柱試驗(yàn)研究與有限元分析[D];東北石油大學(xué);2013年

4 李衛(wèi)秋;空心普通和再生鋼管混凝土柱抗震性能的試驗(yàn)與理論研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

5 趙敬義;鋼骨—鋼管砼柱抗震性能研究[D];沈陽(yáng)建筑大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2836219