本文關(guān)鍵詞：板壁式型鋼混凝土柱在低周反復(fù)荷載下的破壞性能試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),在高架道路和橋梁結(jié)構(gòu)中,柔性墩柱越來(lái)越受到廣泛的應(yīng)用,板壁式型鋼混凝土柱屬于柔性墩柱的一種。板壁式型鋼混凝土柱相比于普通截面的鋼筋混凝土柱,不僅在截面上有其獨(dú)特的新穎之處,同時(shí)還發(fā)揮了型鋼和混凝土兩種材料組合的優(yōu)勢(shì),目前學(xué)術(shù)界對(duì)這種板壁式型鋼混凝土柱的研究不多,所以對(duì)板壁式型鋼混凝土柔性墩柱的研究具有理論價(jià)值。本文以長(zhǎng)細(xì)比和軸壓比為研究參數(shù),對(duì)3個(gè)板壁式型鋼混凝土柱試件模型進(jìn)行低周反復(fù)加載試驗(yàn),對(duì)比分析研究各試件的破壞過(guò)程和破壞形態(tài)、各試件的特征荷載(開(kāi)裂荷載、屈服荷載、極限荷載)、應(yīng)變情況、強(qiáng)度衰減、剛度退化以及延性。試驗(yàn)結(jié)果表明:3個(gè)板壁式型鋼混凝土柱試件模型在豎向荷載和水平低周反復(fù)荷載下的最終破壞形態(tài)均為彎曲型破壞,長(zhǎng)細(xì)比和軸壓比對(duì)試件的破壞性能具有較大的影響。利用ABAQUS有限元軟件對(duì)3個(gè)試驗(yàn)試件模型進(jìn)行全過(guò)程仿真模擬分析,得出水平極限荷載,及柱頂部的荷載-位移曲線,并將部分模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。ABAQUS有限元分析結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果基本相符。在試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上,根據(jù)板壁式型鋼混凝土柱的破壞特征和偏心受壓柱的計(jì)算方法,本文推導(dǎo)了板壁式型鋼混凝土柱水平極限承載力理論計(jì)算公式,并提出了實(shí)用計(jì)算公式,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)的驗(yàn)證,證明本文的實(shí)用公式可行。
【關(guān)鍵詞】：板壁式型鋼混凝土柱 破壞形態(tài) 試驗(yàn)研究 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU398.9
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 引言10
• 1.2 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 板壁式墩柱研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容與研究方法15-17
• 1.4.1 研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.4.2 研究方法16-17
• 第二章 板壁式型鋼混凝土柱的試驗(yàn)概況17-26
• 2.1 試件的設(shè)計(jì)與制作17-20
• 2.1.1 試件模型的設(shè)計(jì)17-19
• 2.1.2 試件模型的制作19-20
• 2.2 材料性能試驗(yàn)20-21
• 2.2.1 鋼材材性20
• 2.2.2 混凝土材性20-21
• 2.3 試驗(yàn)主要量測(cè)內(nèi)容21-24
• 2.3.1 裂縫觀測(cè)21
• 2.3.2 應(yīng)變測(cè)量21-23
• 2.3.3 位移測(cè)量23-24
• 2.4 加載裝置與加載方案24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 板壁式型鋼混凝土柱的試驗(yàn)結(jié)果分析26-38
• 3.1 試件特征荷載與破壞形態(tài)26-28
• 3.1.1 破壞形態(tài)與破壞過(guò)程26-27
• 3.1.2 試件特征荷載27-28
• 3.2 荷載-位移曲線28
• 3.3 試件應(yīng)變情況28-32
• 3.3.1 型鋼應(yīng)變28-30
• 3.3.2 縱向鋼筋應(yīng)變30
• 3.3.3 箍筋應(yīng)變30-31
• 3.3.4 混凝土應(yīng)變31-32
• 3.4 強(qiáng)度衰減32-33
• 3.5 剛度退化33
• 3.6 延性33-36
• 3.7 本章小結(jié)36-38
• 第四章 非線性有限元分析38-55
• 4.1 ABAQUS有限元軟件介紹38
• 4.2 有限元模型的建立與求解38-46
• 4.2.1 單元的選取38-39
• 4.2.2 材料屬性39-41
• 4.2.3 幾何模型的建立41-42
• 4.2.4 型鋼和混凝土之間接觸問(wèn)題的處理42-43
• 4.2.5 網(wǎng)格劃分43-44
• 4.2.6 有限元模型的求解44-46
• 4.3 ABAQUS有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比對(duì)46-54
• 4.3.1 極限荷載值對(duì)比46-47
• 4.3.2 荷載-位移曲線對(duì)比47-48
• 4.3.3 裂縫開(kāi)展的對(duì)比48-49
• 4.3.4 試件應(yīng)力對(duì)比49-52
• 4.3.5 擴(kuò)大參數(shù)的板壁式型鋼混凝土柱數(shù)值分析52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 板壁式型鋼混凝土柱水平極限承載力計(jì)算55-61
• 5.1 理論公式55-58
• 5.2 實(shí)用公式58-59
• 5.3 本章小結(jié)59-61
• 第六章 結(jié)論61-64
• 6.1 主要結(jié)論61-62
• 6.2 難點(diǎn)與不足62-63
• 6.3 研究工作展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-66
• 致謝66-67
• 作者簡(jiǎn)歷67
• 攻讀碩士期間論文發(fā)表情況及參加的科研項(xiàng)目67

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