【摘要】：外方內(nèi)圓復(fù)合鋼管混凝土柱將方鋼管和圓鋼管組合在一起,充分利用了方鋼管節(jié)點連接方便和圓鋼管約束效應(yīng)好的優(yōu)點。在外方內(nèi)圓復(fù)合鋼管混凝土中,將外部普通鋼管換為不銹鋼管,可以有效減少銹蝕且外表美觀。目前,尚缺乏對外方內(nèi)圓復(fù)合不銹鋼管混凝土柱(以下稱復(fù)合不銹鋼管混凝土柱)的滯回性能試驗研究。本文通過擬靜力試驗并結(jié)合有限元軟件ABAQUS,研究該類柱的滯回性能,為其在工程中的應(yīng)用提供依據(jù)。論文主要工作和相關(guān)成果如下:(1)完成了6個試件的擬靜力試驗,其中5個復(fù)合不銹鋼管混凝土柱和1個不銹方鋼管混凝土柱。主要考察參數(shù)為方鋼管寬厚比(125和62.5)、圓鋼管徑厚比(26.7~55)、圓鋼管與方鋼管的徑寬比(0.45~0.66)以及和不銹方鋼管柱的對比。研究復(fù)合不銹鋼管混凝土柱的破壞形態(tài)、承載能力、變形能力、剛度退化和耗能能力等滯回性能。結(jié)果表明各試件的滯回曲線飽滿,未出現(xiàn)明顯捏攏現(xiàn)象,表現(xiàn)出良好的滯回性能,復(fù)合不銹鋼管混凝土柱的滯回性能優(yōu)于不銹方鋼管混凝土柱。(2)基于有限元軟件ABAQUS對外方內(nèi)圓復(fù)合不銹鋼管混凝土柱的荷載-位移全過程進行計算和工作機理分析。將計算結(jié)果與其他學(xué)者的試驗以及本文中6個試件的試驗結(jié)果對比,破壞形態(tài)、荷載-位移滯回關(guān)系曲線總體吻合較好,驗證了所建立有限元模型的可靠性。進行了相關(guān)參數(shù)影響分析,包括軸壓比,方鋼管壁厚(寬厚比),方鋼管和圓鋼管強度。利用所建立的有限元模型進一步揭示了其受力全過程和工作機理。
[Abstract]:The concrete-filled steel tube (CFST) columns are combined with square steel tube and circular steel tube to make full use of the advantages of convenient connection of square steel tube joint and good constraint effect of circular steel tube. In the outer inner circular composite steel tube concrete, the external ordinary steel pipe can be changed into stainless steel tube, which can effectively reduce corrosion and the appearance is beautiful. At present, there is no experimental study on the hysteretic behavior of external inner circular composite stainless steel tube concrete filled column (hereinafter referred to as composite stainless steel tube concrete column). In this paper, the hysteretic behavior of this kind of column is studied by quasi-static test and finite element software ABAQUS, which provides the basis for its application in engineering. The main work and related results are as follows: (1) the pseudostatic tests of 6 specimens have been completed, including 5 composite stainless steel tubular concrete columns and 1 stainless steel square concrete-filled steel tube column. The main parameters are the ratio of width to thickness of square steel tube (125 and 62.5), diameter to thickness ratio of round steel pipe (26.755), diameter to width ratio of round steel tube to square steel pipe (0.45 ~ 0.66) and comparison with stainless square steel pipe string. The hysteretic properties of composite stainless steel tube concrete filled columns such as failure mode, bearing capacity, deformation capacity, stiffness degradation and energy dissipation capacity are studied. The results show that the hysteretic curves of the specimens are full, no obvious pinch phenomenon appears, and the hysteretic properties of the specimens show good hysteretic performance. The hysteretic behavior of composite stainless steel tube concrete filled column is better than that of stainless steel tube concrete filled steel tube column. (2) based on the finite element software ABAQUS, the load-displacement whole process of external inner circle composite stainless steel tube concrete filled column is calculated and its working mechanism is analyzed. The calculated results are compared with the experimental results of other scholars and six specimens in this paper. The failure patterns and load-displacement hysteretic curves are in good agreement with each other, which verifies the reliability of the established finite element model. The influence of relevant parameters was analyzed, including axial compression ratio, wall thickness of square steel tube (width to thickness ratio), strength of square steel pipe and circular steel tube. The finite element model is used to further reveal the whole process and working mechanism of the model.
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU398.9

【參考文獻】

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本文編號：2217522