带对拉钢筋方钢管混凝土构件的钢板局部屈曲性能研究

发布时间：2024-03-13 19:09

　　方钢管混凝土柱和外包钢板-混凝土组合剪力墙常采用对拉钢筋(或螺杆)来延缓钢板的局部屈曲,并提高钢板对混凝土的约束作用。本论文对带对拉钢筋方钢管混凝土构件的钢板局部屈曲性能开展了系统、深入的研究,取得的主要研究成果如下:(1)对4个带对拉钢筋试件和2个无对拉钢筋试件进行了轴压加载试验,轴压荷载仅由钢板承担,混凝土用于约束钢板的向内屈曲。研究了钢板的宽厚比以及对拉钢筋竖向间距与钢板宽度之比(以下简称距宽比)对钢板局部屈曲行为的影响。试验结果表明:当距宽比为1/2时,增设对拉钢筋对钢板局部稳定性能的提升不明显;当距宽比减小至1/3时,增设对拉钢筋可显著提升钢板的局部稳定性能。为进一步研究钢板的受压承载力,采用有限元方法分析了其弹性局部屈曲应力。分析结果表明:对拉钢筋对钢板弹性局部屈曲应力的影响随着距宽比的减小而增大,且当距宽比大于0.6时基本没有影响。基于试验和弹性局部屈曲分析结果,提出了带对拉钢筋方钢管混凝土构件中钢板的峰值强度和残余强度(3%应变对应的应力)的简化计算公式。(2)提出了带对拉钢筋方钢管混凝土构件的钢板受压全过程非线性有限元分析方法。对105个不同参数取值的钢板有限元模型进...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.5几何初始缺陷的测量部分典型几何初始缺陷量测结果如图2.6所示

13响钢管的局部屈曲行为。由于对拉钢筋的应力-应变曲线没有屈服平台，因此取0.2%应变对应的应力为其屈服强度。6个试件的内填混凝土一次浇筑完成，混凝土圆柱体(150×300mm)抗压强度fc’为33MPa。2.2.3几何初始缺陷的测量如图2.5(a)所示，试件制作完成后，采用固定....

图2.6部分几何初

142.6(c)）该现象不明显。钢管某个面的几何初始缺陷值wap可表示为wap=(wmax-wmin)/2，式中wmax和wmin分别为该面几何初始缺陷的最大值和最小值。各试件四个面的wap范围和相应的wap/B范围见表2.1。试件各个面的wap/B最小值介于1/682到1/38....

图2.7加载装置照片

15英砂进行调平。图2.7加载装置照片试验采用单调轴压加载方式，分为预加载和正式加载两个阶段。预加载的主要作用是检查试件是否均匀受力，分为两次，每次荷载的大小均为10%的试件名义承载力。预加载结束后进行正式加载，在荷载达到20%的试件名义承载力之前，采用力控制加载，加载速率为20....

图2.9试件SP

=1.280mm局部屈曲正面左面(a)=1.280mm(b)=23.348mm

本文编号：3927439