我國(guó)東南沿海地區(qū)石材資源豐富,村鎮(zhèn)中多采用石結(jié)構(gòu)房屋。隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化的發(fā)展和舊房改造的進(jìn)行,大量石結(jié)構(gòu)房屋被拆除,產(chǎn)生了大量老舊料石。石材具有抗壓強(qiáng)度高、耐久性好的優(yōu)勢(shì),但是受壓時(shí)容易產(chǎn)生脆性破壞。課題組提出一種內(nèi)填料石鋼管混凝土（SCFST）組合柱,將料石放置于鋼管中部,利用鋼管的約束作用,改善料石整體脆性破壞,充分發(fā)揮石材抗壓性能,提高原鋼管混凝土（CFST）柱的軸壓承載力。本文對(duì)SCFST中長(zhǎng)柱軸壓性能進(jìn)行研究,具體研究?jī)?nèi)容和成果如下:（1）完成了3個(gè)CFST柱和9個(gè)SCFST柱的軸壓性能試驗(yàn),主要研究參數(shù)為含鋼率α、含石率β和長(zhǎng)細(xì)比λ。分析不同參數(shù)對(duì)試件破壞模式、荷載變形關(guān)系、承載能力和變形能力的影響。研究表明:長(zhǎng)細(xì)比較小的試件（λ=11.3）發(fā)生軸壓破壞,長(zhǎng)細(xì)比較大的試件（λ=25.8）發(fā)生壓彎破壞。SCFST柱的承載力相比于CFST柱顯著提高,最大提高比例為87.2%。隨著含石率的增加,試件的承載力增加,變形能力降低,試件的承載力和變形能力隨著含鋼率的增加而增加,隨著長(zhǎng)細(xì)比的增加而降低。（2）利用ABAQUS軟件建立了SCFST中長(zhǎng)柱的精細(xì)化有限元模型,通過(guò)軸壓試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證... 

【文章來(lái)源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁(yè)數(shù)】：108 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 石結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
    1.3 鋼管混凝土柱的研究現(xiàn)狀
    1.4 內(nèi)填新型材料鋼管混凝土柱的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 鋼管再生混凝土柱的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 鋼管沙漠砂混凝土柱的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 鋼管橡膠混凝土柱的研究現(xiàn)狀
        1.4.4 內(nèi)填木材鋼管混凝土柱的研究現(xiàn)狀
        1.4.5 內(nèi)填料石鋼管混凝土柱的研究現(xiàn)狀
    1.5 研究?jī)?nèi)容
第2章 內(nèi)填料石鋼管混凝土中長(zhǎng)柱軸心受壓試驗(yàn)研究
    2.1 試驗(yàn)方案
        2.1.1 試件設(shè)計(jì)
        2.1.2 試件制作
        2.1.3 材料性能
        2.1.4 試驗(yàn)裝置與量測(cè)方案
        2.1.5 加載制度
    2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
        2.2.1 試件破壞過(guò)程
        2.2.2 破壞模式分析
        2.2.3 荷載-軸向位移曲線
        2.2.4 承載能力分析
        2.2.5 變形能力分析
        2.2.6 側(cè)向變形特征
        2.2.7 荷載-鋼管應(yīng)變曲線
    2.3 本章小結(jié)
第3章 內(nèi)填料石鋼管混凝土中長(zhǎng)柱軸壓性能有限元分析
    3.1 有限元模型建立
        3.1.1 實(shí)體建模
        3.1.2 材料本構(gòu)模型
            3.1.2.1 鋼材
            3.1.2.2 混凝土
            3.1.2.3 石材
        3.1.3 單元類型選取
        3.1.4 網(wǎng)格劃分
        3.1.5 邊界條件及界面接觸設(shè)置
            3.1.5.1 邊界條件
            3.1.5.2 界面接觸設(shè)置
        3.1.6 分析步的設(shè)置
        3.1.7 石材抗壓強(qiáng)度敏感性分析
    3.2 有限元模型驗(yàn)證
        3.2.1 試件破壞形態(tài)驗(yàn)證
        3.2.2 荷載-軸向位移曲線驗(yàn)證
    3.3 荷載分配
    3.4 應(yīng)力分析
        3.4.1 鋼管應(yīng)力分布
        3.4.2 混凝土縱向應(yīng)力分布
        3.4.3 料石縱向應(yīng)力分布
    3.5 接觸作用
        3.5.1 鋼管和混凝土間接觸力
        3.5.2 混凝土和料石間接觸力
    3.6 參數(shù)分析
        3.6.1 長(zhǎng)細(xì)比
        3.6.2 鋼材屈服強(qiáng)度
        3.6.3 混凝土抗壓強(qiáng)度
        3.6.4 含鋼率
        3.6.5 含石率
    3.7 本章小結(jié)
第4章 內(nèi)填料石鋼管混凝土中長(zhǎng)柱軸壓承載力計(jì)算方法
    4.1 短柱強(qiáng)度承載力規(guī)范驗(yàn)證
        4.1.1 ACI 318
        4.1.2 Eurocode 4
        4.1.3 DBJ/T13-51-2010
        4.1.4 GB50936-2014
    4.2 中長(zhǎng)柱承載力折減系數(shù)
    4.3 中長(zhǎng)柱軸壓承載力計(jì)算公式
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號(hào)：3641615