【摘要】：外包鋼板混凝土組合結(jié)構(gòu)在鋼板中部填充混凝土,通過(guò)一定的連接結(jié)構(gòu),保證了外鋼板與填充混凝土的協(xié)同工作。大量試驗(yàn)研究結(jié)果表明:外包鋼板的局部屈曲和屈曲后行為對(duì)組合結(jié)構(gòu)的受力性能具有重要影響;在達(dá)到峰值荷載時(shí),各類試件的外包鋼板都發(fā)生了不同程度的局部屈曲,且局部屈曲的進(jìn)一步發(fā)展是導(dǎo)致試件承載力退化的重要因素。為了研究鋼板在受拉鋼筋和單側(cè)混凝土共同作用下的受力性能,本文進(jìn)行了研究工作。(1)本文進(jìn)行了6個(gè)受對(duì)拉鋼筋與單側(cè)混凝土共同約束下的試件軸壓試驗(yàn)研究。試件變化的參數(shù)有鋼板寬厚比和對(duì)拉鋼筋間距。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析,驗(yàn)證了本文所采用的試驗(yàn)方法能夠使鋼板混凝土組合結(jié)構(gòu)中的混凝土不受軸力的影響,且所有軸力均由鋼板承擔(dān),能夠更好地考慮鋼板的力學(xué)性能。同時(shí)得到了帶對(duì)拉鋼筋的試件鋼板鼓曲的分布特點(diǎn)。(2)在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,本文利用ABAQUS有限元軟件進(jìn)行了受對(duì)拉鋼筋與單側(cè)混凝土共同約束下試件的模擬。根據(jù)試件構(gòu)造、實(shí)際尺寸、材料強(qiáng)度、外包鋼板初始缺陷幅值,通過(guò)ABAQUS進(jìn)行建模,并獲得了試件平均應(yīng)力-平均應(yīng)變關(guān)系曲線。通過(guò)與試驗(yàn)結(jié)果的比較,驗(yàn)證了有限元模型的可行性。(3)利用經(jīng)過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證的有限元模型,進(jìn)行了關(guān)于鋼板寬厚比與對(duì)拉鋼筋間距的參數(shù)分析,得到了鋼板寬厚比與對(duì)拉鋼筋間距對(duì)受對(duì)拉鋼筋與單側(cè)混凝土共同約束下的鋼板力學(xué)性能變化規(guī)律。(4)基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)和參數(shù)分析,提出對(duì)拉鋼筋與單側(cè)混凝土共同約束形式下不同寬厚比的外包鋼板的屈曲后強(qiáng)度計(jì)算公式。本論文提出的受對(duì)拉鋼筋與單側(cè)混凝土共同約束下的鋼板屈曲后強(qiáng)度公式可為外包鋼板混凝土組合結(jié)構(gòu)中的對(duì)拉鋼筋連接構(gòu)造設(shè)計(jì)以及提出受對(duì)拉鋼筋與單側(cè)混凝土共同約束下的鋼板全過(guò)程平均應(yīng)變-平均應(yīng)力本構(gòu)關(guān)系提供依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU398.9
【圖文】：

在屈服平臺(tái)和強(qiáng)化段的臨界屈曲應(yīng)力。Wang 等[48],[4ntal theory of plasticity）、塑性變形理論（deform-Ritz 法對(duì)具有 RamBerg-Osgood 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的不曲分析，推導(dǎo)得到了相應(yīng)的臨界屈曲應(yīng)力計(jì)算公式理論和塑性變形理論，提出了加勁中厚板的塑性屈的計(jì)算程序。xxxyxb/t fyEs=1.59b/t fyEs=2.66薄板中厚板始屈曲初始屈曲

作包方鋼管選擇矩形鋼板焊接進(jìn)行連接，依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)廠加工試件如圖 2.2 所示。試件的加工根據(jù)尺寸設(shè)計(jì)過(guò)四面拼焊的方法焊接。上下端板均采用“回”字型，面聚四氟乙烯薄膜的粘貼、混凝土的澆筑等工序。連接焊縫采用全貫通坡口對(duì)接焊縫。鋼管整體焊接件，在對(duì)立的兩面鋼板焊接對(duì)拉鋼筋。為了使對(duì)拉在焊接處出現(xiàn)斷裂，不能采取點(diǎn)焊的形式。

圖 2.3 粘貼聚四氟乙烯薄膜a)所示，澆筑混凝土前，先在鋼管底部放置一層珍珠，所以對(duì)試件施加軸向荷載時(shí)，珍珠棉受到混凝土無(wú)法產(chǎn)生較大反力。接下來(lái)開(kāi)始澆筑混凝土，每澆珠棉，如圖 2.4(b)所示，珍珠棉的位置位于對(duì)拉鋼筋板之間，這樣能隔斷兩對(duì)不同層的對(duì)拉鋼筋通過(guò)混行相互影響。試件放置在試驗(yàn)室中養(yǎng)護(hù)完畢后，最、刷油漆和網(wǎng)格的劃分。制作完成的試件如圖 2.5

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本文編號(hào)：2766831