带约束拉杆薄壁型钢管/竹胶板组合空芯长柱的轴压性能

发布时间：2021-01-21 00:00

　　以钢材、水泥和砖为典型代表的传统建筑材料,是高能耗、高污染、高排放的产物,带来了巨大的环境负荷,难以契合可持续发展的要求。使用环境友好型、可降解再生的绿色材料应用到工程结构中,对传统建材起到有益补充,甚至在一定范围内逐渐取代传统建材,是建筑行业寻求新发展的必经之路。为响应新时代绿色建材的号召,本文立足于课题组的过往研究之上,对带约束拉杆薄壁型钢管/竹胶板组合空芯长柱（SBCCB）的轴压性能进行了研究。本文首先针对组合空芯长柱改变了约束拉杆设置方式,优化设计并制作了 4个SBCCB长试件进行轴压试验,总结归纳了组合空芯长柱的破坏模式,重点考察了长细比、净截面尺寸、横向约束拉杆排数及相对竖向间距比对破坏模式、极限荷载和变形特征的影响;然后基于ABAQUS软件建立了试验仿真有限元模型,并通过正交试验方法扩展参数设计,探究了长细比、挣截面尺寸、横向约束拉杆排数及相对竖向间距比对轴压承载力的影响规律。结果表明:组合空芯长柱的破坏模式可分为端部竹胶板压溃破坏、局部开胶压折破坏和压曲整体失稳破坏;净截面尺寸的增大是轴压承载力提高的关键因素;长细比越大,组合空芯长柱的刚度越小,将提早进入到弹塑性变形发... 

【文章来源】：湘潭大学湖南省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２竹筋混凝土梁?图１．３竹筋混凝土板??

?Ｗ繼??图１．４竹筋混凝土墙?图１．５竹筋混凝土柱??国外对竹筋混凝土结构单元的应用研宄主要出自于日本、印度、巴西等国家和地区，??其中尤以日本的相关理论研宄更为成熟和完善。早在２０世纪４０年代，曰本学者便对竹??筋混凝土梁、板实施了力学试验，得益于竹材优异的抗压和抗弯性能，试验表明竹筋可??以替代钢筋，实现节省钢材、节约建造成本的目的；而我国对竹筋混凝土的初步探索则??可追溯到２０世纪５０年代末，虽然数据显示竹筋与混凝土之间的粘结作用不强，但竹材??的抗拉强度大、易加工、产量丰裕，使竹筋混凝土结构单元成功地被应用到我国房屋建??筑、公路和桥涵工程中。??几十年以来，国内外学术界和工程界人士为竹筋能更好地替代钢筋应用于混凝土结??构单元而从未停止探索的步伐。李昱澄等［１９］为了考察不同竹筋处理方式对竹筋与混凝土??之间粘结性能的影响

１．２．?３现代竹结构??原竹结构的工程应用源远流长，在东南亚、拉丁美洲和我国南方等地区，使用原竹??建造房屋由来已久，如图１．６？１．７所示，典型代表诸如我国云南傣族的干栏式竹楼、宝??岛台湾的竹厝等极具民俗特色的当地民居，不仅彰显了独特的民族历史人文特征，而且??由于竹子可就地取材、价格便宜，在保障工程安全性之外，也大大降低了建造成本，得??以在历史悠悠长河中传承至今。传统竹结构的设计与建造大多沿袭经验，缺乏以力学、??材料学、实验学和结构设计理论等为基础的有效验证。为发展和完善竹结构理论体系，??适应现代化设计与建造的迫切需求，基于结构设计理论的现代竹结构体系应运而生。??Ｉ??＿??图１．６云南傣族干栏式竹楼?图１．７台湾竹厝??湖南大学肖岩团队［％５３］对我国现代竹结构体系的诞生与发展做出了不可替代的重??大贡献，其研究成果具有国际领先水平。由其团队开发的装配式胶合竹结构板房（图??１．８？１．９）可在工厂进行大规模标准化预制，并经设计、加工成配套完善的结构构件各部??分


本文编号：2990038