隨著城市化水平的不斷提高,建筑面積迅速增長,造成了砂石資源的過度開采,產(chǎn)生了大量的建筑垃圾,并且我國的建筑垃圾資源化率遠低于發(fā)達國家水平,如何有效地利用廢棄混凝土成為了建筑領(lǐng)域一項重要的任務(wù)。再生混凝土技術(shù)的應(yīng)用與推廣,一方面可以消耗大量的廢棄混凝土,從根本上解決建筑垃圾難以處理的問題,另一方面可以減少天然骨料的開采,符合我國建立資源節(jié)約型社會,促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。本文研究的圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱充分利用了三種材料的優(yōu)勢,并且在制作過程中可不設(shè)縱筋和箍筋,有效解決了型鋼混凝土施工困難及鋼管混凝土易發(fā)生屈曲失穩(wěn)破壞的問題,該類組合柱具有較高的承載力及良好的延性,可以應(yīng)用于實際工程。通過試驗研究了再生粗骨料取代率、徑厚比、配鋼率、長細比4個設(shè)計參數(shù)對1 1根軸壓柱力學(xué)性能的影響及再生粗骨料取代率、徑厚比、配鋼率、偏心距、再生混凝土強度等級、長細比6個設(shè)計參數(shù)對14根偏壓柱力學(xué)性能的影響,本文在試驗基礎(chǔ)上,選用OpenSees有限元軟件進行數(shù)值模擬,對建模過程中纖維截面劃分方式、單元類型及材料本構(gòu)選取進行了詳細介紹,利用OpenSees模擬所得的荷載—位移曲線與試驗結(jié)果吻合較好,...

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 再生混凝土基本力學(xué)性能及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 鋼管再生混凝土柱基本力學(xué)性能及研究現(xiàn)狀
        1.2.3 型鋼再生混凝土柱基本力學(xué)性能及研究現(xiàn)狀
        1.2.4 鋼管型鋼混凝土組合柱基本力學(xué)性能及研究現(xiàn)狀
        1.2.5 再生混凝土組合結(jié)構(gòu)有限元分析研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的提出及選題意義
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 基于OpenSees的圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱的模擬方法
    2.1 OpenSees程序簡介
    2.2 OpenSees平臺的基本架構(gòu)
    2.3 基于OpenSees模型的特點及建模方法
        2.3.1 纖維模型
        2.3.2 單元類型
        2.3.3 材料本構(gòu)選取
    2.4 分析結(jié)果輸出
    2.5 本章小結(jié)
3 圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱軸壓性能非線性分析
    3.1 試驗簡介
        3.1.1 試件設(shè)計
        3.1.2 再生混凝土力學(xué)性能指標(biāo)
        3.1.3 鋼材力學(xué)性能指標(biāo)
        3.1.4 試驗加載裝置及加載制度
    3.2 試驗荷載-位移曲線
    3.3 有限元模型的驗證
        3.3.1 荷載-位移曲線
        3.3.2 極限承載力對比
    3.4 非線性有限元參數(shù)及擴展分析
        3.4.1 再生粗骨料取代率
        3.4.2 鋼管徑厚比
        3.4.3 型鋼配鋼率
        3.4.4 長細比
        3.4.5 再生混凝土強度等級
        3.4.6 鋼管強度
        3.4.7 型鋼強度
    3.5 圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱軸壓承載力計算
    3.6 本章小結(jié)
4 圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱偏壓性能非線性分析
    4.1 試驗簡介
        4.1.1 試件設(shè)計
        4.1.2 再生混凝土力學(xué)性能指標(biāo)
        4.1.3 鋼材力學(xué)性能指標(biāo)
        4.1.4 試驗加載裝置及加載制度
    4.2 試驗荷載-位移曲線
    4.3 有限元模型的驗證
        4.3.1 荷載-位移曲線
        4.3.2 極限承載力對比
    4.4 非線性有限元參數(shù)及擴展分析
        4.4.1 再生粗骨料取代率
        4.4.2 鋼管徑厚比
        4.4.3 型鋼配鋼率
        4.4.4 偏心距
        4.4.5 長細比
        4.4.6 再生混凝土強度等級
        4.4.7 鋼管強度
        4.4.8 型鋼強度
    4.5 圓鋼管型鋼再生混凝土組合柱偏壓承載力計算
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間主要研究成果



本文編號：3797397