【摘要】：為優(yōu)化分析矩形截面鋼管混凝土柱抗震性能影響參數(shù),提出在底部外側(cè)貼焊鋼板的加強矩形鋼管混凝土柱。在試驗基礎(chǔ)上用ABAQUS軟件對軸壓比、混凝土強度等級、底部加強鋼板高度及厚度對試件影響進(jìn)行數(shù)值分析,并與試驗對比。結(jié)果表明,隨軸壓比增大試件承載力、延性逐步下降;隨混凝土強度等級提高試件承載力提高,但下降段變陡,延性降低;隨加強鋼板高度增加試件承載力穩(wěn)步增大,耗能能力提高,延性近似相等;隨加強鋼板厚度增加承載力提高幅度有限。在滿足構(gòu)造要求下,底部加強矩形截面鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)綜合抗震耗能良好,可用于高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計。
【圖文】：

無加強矩形鋼管混凝土柱，長邊鋼板厚度6mm，短邊8mm;試件CFSJ－2在底部截面區(qū)域垂直加載方向鋼板外側(cè)貼焊厚8mm、高400mm的加強鋼板;試件CFSJ－3在底部截面周邊鋼板外側(cè)全部貼焊厚8mm、高400mm的加強鋼板。對3試件進(jìn)行低周反復(fù)加載試驗。施加恒定豎向荷載1730kN，對應(yīng)試件軸壓比為0．6，再進(jìn)行低周反復(fù)加載。試件屈服前用力控制加載方式，并監(jiān)控位移變化;屈服后用位移控制加載方式。當(dāng)試件承載力下降至極限承載的85%以下、且嚴(yán)重破壞后停止試驗。本文選試件CFSJ－3為分析對象，底部加強區(qū)高400mm;幾何尺寸及配鋼見圖1，加載裝置見圖2。各試件混凝土強度等級為C45，實測立方體抗壓強度平均值為48．72MPa，彈性模量平均值為3．28×104N/mm2。模型中鋼板均用Q235B級，實測力學(xué)性能見表1。圖1試件CFSJ－3設(shè)計圖Fig．1DetailsofthespecimenCFSJ－3圖2試驗裝置Fig．2Testsetup表1鋼板實測力學(xué)性能Tab．1Measuredmechanicalpropertiesofsteelplates鋼板厚度/mm屈服強度/MPa極限強度/MPa彈性模量/MPa延伸率/%63054132．06×10526．182994362．09×10524．32試驗結(jié)果試件CFSJ－3的承載力、剛度、變形、耗能實測結(jié)果見表2。其中:Fy為試件正負(fù)兩方向屈服荷載均值;Fu為極限荷載均值;Ud為彈塑性最大位移均值;Ky為明顯屈服剛度均值;EP為試件耗能值，本文EP以試件滯回曲線外包絡(luò)線所圍面積近似作為代表值。表2實測得試件承載力、剛度、變形及耗能Tab．2Experimentalresultsofload-bearingcapacity，stiffness，deformationandenergydissipationcapacity試件Fy/kNFu/kNKy/(kN·mm－1)Ud/mmEP/(kN·mm)CFSJ－1605．3806．254

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本文編號：2578758