憑借優(yōu)良的受力性能,鋼管UHPC這種新型的組合形式正逐漸被應(yīng)用到工程當(dāng)中。為了得到指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)的鋼管UHPC壓彎構(gòu)件N-M相關(guān)方程,本文一方面通過靜力試驗(yàn)和有限元分析對鋼管UHPC軸壓以及純彎構(gòu)件的破壞模式、受力性能進(jìn)行分析,并結(jié)合相關(guān)研究成果得到鋼管UHPC軸壓強(qiáng)度承載力Nu、軸壓穩(wěn)定承載力系數(shù)妒以及受彎極限承載力M"的簡化計(jì)算方法;另一方面對鋼管UHPC偏壓構(gòu)件展開重點(diǎn)研究,首先通過靜力試驗(yàn)對14根偏壓試件的破壞模式及受力性能進(jìn)行分析,接著以試驗(yàn)為基礎(chǔ),建立20組共180個鋼管UHPC偏壓試件有限元模型,以此分析各因素對鋼管UHPC壓彎構(gòu)件N-M曲線的影響,主要研究結(jié)論及相關(guān)成果如下:（1）鋼管UHPC軸壓承載力與含鋼率、核心UHPC強(qiáng)度以及鋼材屈服強(qiáng)度呈正比,而與長細(xì)比呈反比;研究發(fā)現(xiàn):套箍系數(shù)并不能全面體現(xiàn)鋼管與核心UHPC之間的組合效應(yīng)情況;根據(jù)試驗(yàn)及有限元分析數(shù)據(jù),并結(jié)合相關(guān)研究成果,得到偏于安全的軸壓強(qiáng)度承載力從及穩(wěn)定承載力系數(shù)φ的簡化計(jì)算方法。（2）提高含鋼率、核心UHPC強(qiáng)度及鋼材屈服強(qiáng)度均能使純彎構(gòu)件承載力得到提高;在其他參數(shù)不變的情況下,套箍系數(shù)越大,鋼管UHPC... 

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 鋼管混凝土的研究現(xiàn)狀
    1.3 鋼管UHPC的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋼管UHPC軸壓柱
        1.3.2 鋼管UHPC偏壓柱
        1.3.3 鋼管UHPC純彎構(gòu)件
    1.4 小結(jié)
    1.5 本文研究的主要內(nèi)容及意義
第二章 圓鋼管UHPC構(gòu)件受力性能試驗(yàn)研究
    2.1 概述
    2.2 材料性能試驗(yàn)
        2.2.1 鋼管材料性能試驗(yàn)
        2.2.2 超高性能混凝土(UHPC)材料性能試驗(yàn)
    2.3 試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)
    2.4 試件制作
    2.5 圓鋼管UHPC柱軸心受壓試驗(yàn)
        2.5.1 試驗(yàn)方案
        2.5.2 鋼管UHPC軸壓試驗(yàn)現(xiàn)象
        2.5.3 鋼管UHPC軸壓柱試驗(yàn)結(jié)果分析
    2.6 圓鋼管UHPC柱偏心受壓試驗(yàn)
        2.6.1 試驗(yàn)方案
        2.6.2 圓鋼管UHPC偏壓柱試驗(yàn)現(xiàn)象綜述
        2.6.3 圓鋼管UHPC偏壓柱試驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.7 圓鋼管UHPC純彎試驗(yàn)
        2.7.1 試驗(yàn)方案
        2.7.2 圓鋼管UHPC純彎構(gòu)件試驗(yàn)現(xiàn)象綜述
        2.7.3 圓鋼管UHPC純彎構(gòu)件試驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.8 本章小結(jié)
第三章 圓鋼管UHPC構(gòu)件有限元分析
    3.1 概述
    3.2 材料本構(gòu)模型
        3.2.1 鋼材本構(gòu)模型
        3.2.2 核心UHPC本構(gòu)模型
    3.3 有限元模型的建立
        3.3.1 單元類型選取及網(wǎng)格劃分
        3.3.2 鋼管與UHPC接觸模型
        3.3.3 邊界條件及加載方案
    3.4 有限元模型的驗(yàn)證
        3.4.1 軸心受壓構(gòu)件
        3.4.2 偏心受壓構(gòu)件
        3.4.3 純彎構(gòu)件
    3.5 參數(shù)分析
        3.5.1 軸心受壓構(gòu)件
        3.5.2 純彎構(gòu)件
        3.5.3 偏心受壓構(gòu)件
    3.6 本章小結(jié)
第四章 圓鋼管UHPC壓彎構(gòu)件N-M相關(guān)方程
    4.1 概述
    4.2 圓鋼管UHPC軸心受壓承載力
        4.2.1 軸壓短柱極限承載力
        4.2.2 軸壓穩(wěn)定承載力
    4.3 圓鋼管UHPC受彎極限承載力
        4.3.1 相關(guān)計(jì)算公式
        4.3.2 各公式計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果比較分析
        4.3.3 圓鋼管UHPC受彎極限承載力公式
    4.4 圓鋼管UHPC壓彎構(gòu)件N-M相關(guān)關(guān)系
        4.4.1 圓鋼管UHPC壓彎構(gòu)件N-M相關(guān)方程
        4.4.2 圓鋼管UHPC壓彎構(gòu)件N-M相關(guān)方程的驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]復(fù)式薄壁方鋼管混凝土構(gòu)件受彎性能研究[J]. 王志濱,張萬安,池思源,李永進(jìn).  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(07)
[2]圓鋼管混凝土壓彎構(gòu)件軸力-彎矩相關(guān)曲線分析及其應(yīng)用[J]. 李仁哲,覃浩,趙鳴.  浙江建筑. 2016(05)
[3]加載方式對鋼管活性粉末混凝土短柱抗壓性能影響的研究[J]. 羅華,季文玉,閆志剛,李旺旺.  鐵道學(xué)報(bào). 2014(09)
[4]鋼管活性粉末混凝土長柱軸壓性能試驗(yàn)研究[J]. 季文玉,羅華,楊國靜.  中國鐵道科學(xué). 2014(01)
[5]圓鋼管活性粉末混凝土長柱軸心受壓承載力分析[J]. 楊駿,閆志剛,羅華.  鐵道建筑. 2013(10)
[6]活性粉末混凝土的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 鞠彥忠,王德弘,張超.  東北電力大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(Z1)
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[10]鋼管RPC長柱軸壓受力性能試驗(yàn)研究[J]. 姚良云.  福建建設(shè)科技. 2007(06)

博士論文
[1]圓鋼管混凝土結(jié)構(gòu)受力性能與設(shè)計(jì)方法研究[D]. 丁發(fā)興.中南大學(xué) 2006

碩士論文
[1]圓鋼管活性粉末混凝土柱受壓極限承載力的有限元分析[D]. 曹思琦.北京交通大學(xué) 2014
[2]鋼管活性粉末混凝土柱軸壓受力性能和極限承載力試驗(yàn)研究[D]. 楊國靜.北京交通大學(xué) 2013
[3]鋼管活性粉末混凝土長柱軸心受壓性能研究[D]. 楊駿.北京交通大學(xué) 2013
[4]鋼管混凝土框架柱計(jì)算長度研究[D]. 王鳳.蘭州理工大學(xué) 2012
[5]RPC材料的塑性損傷本構(gòu)模型參數(shù)識別及有限元驗(yàn)證[D]. 李昊煜.北京交通大學(xué) 2009
[6]鋼管活性粉末混凝土柱的力學(xué)性能研究[D]. 馮建文.清華大學(xué) 2008
[7]圓鋼管RPC偏壓長柱的受力性能研究[D]. 曾建仙.福州大學(xué) 2006
[8]圓鋼管RPC短柱偏壓及長柱軸壓受力性能研究[D]. 姚良云.福州大學(xué) 2005
[9]圓鋼管RPC軸壓柱受力性能研究[D]. 林震宇.福州大學(xué) 2004
[10]鋼管活性粉末混凝土力學(xué)性能及其極限承載力研究[D]. 楊吳生.湖南大學(xué) 2003



本文編號：3662082