圆端形钢管混凝土柱的压弯力学性能研究
发布时间：2021-05-18 09:12
圆端形钢管混凝土柱不仅承载力高,抗震性能好,施工方便,而且截面形状优美,横向刚度大。但是,国内外学者对圆端形钢管混凝土柱的研究还不够完善,已有的研究工作主要集中在轴压短柱的力学性能研究,对纯弯和偏压力学性能的研究相对较少。为了更全面地了解圆端形钢管混凝土柱的力学性能,有必要对此类构件的压弯力学性能进行研究。本文的研究内容具体分为以下几个部分:（1）查阅国内外相关文献,了解相关课题的研究现状,确定该研究课题研究的必要性。（2）共进行6根纯弯试验和12根压弯构件的试验研究,纯弯试验的参数为高宽比,偏压试验参数包括偏心距和长细比。试验表明,圆端形钢管混凝土纯弯构件的破坏形式为面内整体弯曲破坏;偏压构件的破坏模态为整体失稳破坏,构件表现出较高的承载力和良好的延性。（3）运用有限元软件ABAQUS进行数值模拟,确定合理的材料本构关系,利用验证过的模型进行机理分析,分析其破坏形态和受力全过程的应力分布和钢管与混凝土之间的相互作用。分析表明,圆弧段的钢管对混凝土的约束作用比平直段强。（4）基于有限元模型,分别对轴压长柱、纯弯构件和偏压构件进行参数分析。分析表明影响构件承载力的主要因素包括:钢管屈服强...
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
主要符号表
第一章 绪论
1.1 研究背景和研究意义
1.2 相关课题的研究现状
1.2.1 圆端形钢管混凝土力学性能研究
1.2.2 椭圆形钢管混凝土力学性能研究
1.3 本文的主要研究内容
第二章 圆端形钢管混凝土柱的轴压力学性能研究
2.1 引言
2.2 试验研究
2.2.1 构件设计
2.2.2 构件制作
2.2.3 材料性能
2.2.4 试验方法和加载装置
2.2.5 试验结果与分析
2.3 数值模拟
2.3.1 材料的应力-应变关系模型
2.3.2 钢管与混凝土界面模型
2.2.3 单元类型、网格划分、边界条件及加载方式
2.3.4 初始缺陷
2.3.5 模型验证
2.4 机理分析
2.4.1 弱轴典型破坏模态
2.4.2 强轴典型破坏模态
2.5 参数分析
2.6 简化计算
2.7 本章小结
第三章 圆端形钢管混凝土柱的纯弯力学性能研究
3.1 引言
3.2 试验研究
3.2.1 构件设计
3.2.2 构件制作
3.2.3 试验方法和加载装置
3.2.4 试验结果与分析
3.3 数值模拟
3.3.1 边界条件和加载方式
3.3.2 残余应力的影响
3.3.3 模型验证
3.4 机理分析
3.4.1 绕弱轴弯曲
3.4.2 绕强轴弯曲
3.5 参数分析
3.6 简化计算
3.7 本章小结
第四章 圆端形钢管混凝土柱的偏压力学性能研究
4.1 引言
4.2 试验研究
4.2.1 构件设计、试验方法和加载量测装置
4.2.2 试验结果及分析
4.3 数值模拟
4.3.1 残余应力的影响
4.3.2 模型验证
4.4 机理分析
4.4.1 绕弱轴弯曲
4.4.2 绕强轴弯曲
4.5 参数分析
4.5.1 各参数对荷载(N)-挠度(u_m)曲线的影响
4.5.2 各参数对N/N_u-M/M_u关系曲线的影响
4.6 简化计算
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
个人简历
在学期间发表(录用)的学术论文
参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]圆端形钢管混凝土柱偏压力学性能研究[J]. 李德山,池思源,王志滨. 福州大学学报(自然科学版). 2016(04)
[2]圆端形钢管混凝土偏压构件受力性能研究[J]. 李锦华,王二磊. 武汉理工大学学报. 2016(04)
[3]椭圆钢管混凝土轴压短柱承载力分析[J]. 杜文超,赵均海,张常光,殷佳. 混凝土. 2016(04)
[4]圆端形钢管混凝土塔柱受力特征实测分析[J]. 李彬,李艳. 山西建筑. 2016(01)
[5]基于数值分析的椭圆钢管混凝土柱轴压性能及承载力计算[J]. 沈奇罕,王静峰,王伟,王珺. 建筑钢结构进展. 2015(06)
[6]填充轻骨料混凝土的冷成型椭圆形截面钢管短柱轴压性能研究[J]. 王伟,淮运梅,陈德明. 建筑结构学报. 2015(S1)
[7]圆端形钢管混凝土轴压短柱的机理分析[J]. 谢恩普,王志滨,林盛,周继忠. 福州大学学报(自然科学版). 2015(04)
[8]圆端形钢管内约束混凝土轴压短柱的力学性能[J]. 付磊,丁发兴,谷利雄,龚永智. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(11)
[9]圆端形钢管混凝土短柱轴压性能仿真分析[J]. 李培鹏,任志刚. 武汉理工大学学报. 2014(09)
[10]圆端形钢管混凝土柱轴压性能研究[J]. 王志滨,陈靖,谢恩普,林盛. 建筑结构学报. 2014(07)
硕士论文
[1]圆端形钢管混凝土偏压试验研究[D]. 关希平.武汉理工大学 2013
本文编号：3193535
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
主要符号表
第一章 绪论
1.1 研究背景和研究意义
1.2 相关课题的研究现状
1.2.1 圆端形钢管混凝土力学性能研究
1.2.2 椭圆形钢管混凝土力学性能研究
1.3 本文的主要研究内容
第二章 圆端形钢管混凝土柱的轴压力学性能研究
2.1 引言
2.2 试验研究
2.2.1 构件设计
2.2.2 构件制作
2.2.3 材料性能
2.2.4 试验方法和加载装置
2.2.5 试验结果与分析
2.3 数值模拟
2.3.1 材料的应力-应变关系模型
2.3.2 钢管与混凝土界面模型
2.2.3 单元类型、网格划分、边界条件及加载方式
2.3.4 初始缺陷
2.3.5 模型验证
2.4 机理分析
2.4.1 弱轴典型破坏模态
2.4.2 强轴典型破坏模态
2.5 参数分析
2.6 简化计算
2.7 本章小结
第三章 圆端形钢管混凝土柱的纯弯力学性能研究
3.1 引言
3.2 试验研究
3.2.1 构件设计
3.2.2 构件制作
3.2.3 试验方法和加载装置
3.2.4 试验结果与分析
3.3 数值模拟
3.3.1 边界条件和加载方式
3.3.2 残余应力的影响
3.3.3 模型验证
3.4 机理分析
3.4.1 绕弱轴弯曲
3.4.2 绕强轴弯曲
3.5 参数分析
3.6 简化计算
3.7 本章小结
第四章 圆端形钢管混凝土柱的偏压力学性能研究
4.1 引言
4.2 试验研究
4.2.1 构件设计、试验方法和加载量测装置
4.2.2 试验结果及分析
4.3 数值模拟
4.3.1 残余应力的影响
4.3.2 模型验证
4.4 机理分析
4.4.1 绕弱轴弯曲
4.4.2 绕强轴弯曲
4.5 参数分析
4.5.1 各参数对荷载(N)-挠度(u_m)曲线的影响
4.5.2 各参数对N/N_u-M/M_u关系曲线的影响
4.6 简化计算
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
个人简历
在学期间发表(录用)的学术论文
参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]圆端形钢管混凝土柱偏压力学性能研究[J]. 李德山,池思源,王志滨. 福州大学学报(自然科学版). 2016(04)
[2]圆端形钢管混凝土偏压构件受力性能研究[J]. 李锦华,王二磊. 武汉理工大学学报. 2016(04)
[3]椭圆钢管混凝土轴压短柱承载力分析[J]. 杜文超,赵均海,张常光,殷佳. 混凝土. 2016(04)
[4]圆端形钢管混凝土塔柱受力特征实测分析[J]. 李彬,李艳. 山西建筑. 2016(01)
[5]基于数值分析的椭圆钢管混凝土柱轴压性能及承载力计算[J]. 沈奇罕,王静峰,王伟,王珺. 建筑钢结构进展. 2015(06)
[6]填充轻骨料混凝土的冷成型椭圆形截面钢管短柱轴压性能研究[J]. 王伟,淮运梅,陈德明. 建筑结构学报. 2015(S1)
[7]圆端形钢管混凝土轴压短柱的机理分析[J]. 谢恩普,王志滨,林盛,周继忠. 福州大学学报(自然科学版). 2015(04)
[8]圆端形钢管内约束混凝土轴压短柱的力学性能[J]. 付磊,丁发兴,谷利雄,龚永智. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(11)
[9]圆端形钢管混凝土短柱轴压性能仿真分析[J]. 李培鹏,任志刚. 武汉理工大学学报. 2014(09)
[10]圆端形钢管混凝土柱轴压性能研究[J]. 王志滨,陈靖,谢恩普,林盛. 建筑结构学报. 2014(07)
硕士论文
[1]圆端形钢管混凝土偏压试验研究[D]. 关希平.武汉理工大学 2013
本文编号：3193535
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/3193535.html
