平缀管式等截面钢管混凝土格构柱抗震性能试验与有限元分析
本文选题:钢管混凝土格构柱 切入点:平缀管式 出处:《工程力学》2016年10期
【摘要】:为研究低周反复荷载下平缀管式等截面钢管混凝土格构柱的抗震性能,进行共计7根试件的拟静力试验,重点考察不同柱肢混凝土强度、柱肢纵向间距、缀管竖向间距对此类构件刚度、强度和延性的影响。同时,基于Open Sees平台建立了采用纤维单元的有限元计算模型,对此类钢管混凝土格构柱试件的滞回性能进行数值模拟,模拟结果与试验数据吻合良好。通过对试件破坏过程、荷载位移滞回曲线和骨架曲线等结果的分析表明:钢管混凝土格构柱试件具有良好的抗震性能,破坏形态均以整体压弯破坏为主,得到的水平荷载-位移滞回曲线饱满无捏缩;柱肢混凝土强度主要影响格构柱的承载力,随着混凝土强度等级从C40增加到C60,试件的承载力提高了5.7%;柱肢纵向间距由250 mm加大到650 mm,试件的承载力和位移延性系数分别提高了14.5%和6.8%;缀管竖向间距由200 mm增加到313 mm,试件的承载力和位移延性系数分别降低了12.9%和12.0%。
[Abstract]:In order to study the seismic behavior of concrete filled steel tubular latticed columns (CFST) under low cyclic cyclic loading, a total of 7 specimens were tested under pseudostatic load, with emphasis on the strength of concrete and longitudinal spacing of columns. The effect of vertical spacing on the stiffness, strength and ductility of this kind of member is studied. Based on the Open Sees platform, a finite element model using fiber element is established to simulate the hysteretic behavior of concrete filled steel tube lattice column. The simulation results are in good agreement with the experimental data. The analysis of failure process, load-displacement hysteretic curve and skeleton curve shows that the specimens of concrete-filled steel tubular lattice columns have good seismic performance. The failure patterns are dominated by integral compression and bending failure, and the horizontal load-displacement hysteretic curves obtained are full and unpinched, and the concrete strength of column limb mainly affects the bearing capacity of lattice columns. With the increase of concrete strength grade from C40 to C60, the bearing capacity of specimens increased by 5.7mm, the longitudinal spacing of columns increased from 250mm to 650mm, the load-carrying capacity and displacement ductility coefficient of specimens increased by 14.5% and 6.8mm respectively, and the vertical spacing of pipes increased from 200mm to 650mm. The load-carrying capacity and displacement ductility coefficient of the specimens decreased by 12.9% and 12.0% respectively when added to 313 mm.
【作者单位】: 福州大学土木工程学院;
【基金】:国家自然科学基金面上项目(51178118) 教育部“新世纪优秀人才支持计划资助”项目(NCET-13-0737)
【分类号】:TU398.9;TU352.11
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1654497
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