圓鋼管混凝土截面滯回模型.pdf

1、確定構(gòu)件的恢復(fù)力模型是結(jié)構(gòu)進行Pushover分析的基礎(chǔ)。由于拱橋拱肋的內(nèi)力以軸力為主而且變化不大，所以適合使用基于截面的模型。從目前國內(nèi)外對恢復(fù)力模型的研究現(xiàn)狀來看，對鋼管混凝土壓彎構(gòu)件的恢復(fù)力模型的研究多為在恒定軸力下的橫向單向往復(fù)加載，這和鋼管混凝土拱橋在橫橋向的地震作用下軸力和平面內(nèi)彎矩變化不大但是平面外彎矩變化很大的受力特性不相符。本文進行圓鋼管混凝土構(gòu)件的有限元分析，經(jīng)過回歸分析，建立一個圓鋼管混凝土雙向壓彎構(gòu)件的彎矩—曲率

2、恢復(fù)力模型。
　　首先對鋼管混凝土拱橋進行有限元分析，得到拱肋截面上的內(nèi)力在橫橋向地震作用下的變化情況。結(jié)果表明拱肋截面在軸力和平面內(nèi)彎矩綜合作用下的正應(yīng)力變化很小，在600 gal地震作用下，最大變化率為16.87％。但是平面外彎矩顯著變化，其引起截面正應(yīng)力的最大變化率為46.78%。這驗證了人們對鋼管混凝土拱橋在橫橋向地震作用下受力特性的認識。
　　其次根據(jù)已有文獻的試驗結(jié)果，按照其現(xiàn)實條件建立8組圓鋼管混凝土構(gòu)件有限元

3、模型。對其進行計算，獲得荷載-位移滯回曲線。將計算結(jié)果與試驗結(jié)果相比較，兩者結(jié)果吻合較好，以此驗證了本文建立的有限元模型的可靠性。
　　然后選擇對圓鋼管混凝土滯回性能影響較大的一些參數(shù)，并確定將含鋼率、軸壓比、平面內(nèi)彎矩比、混凝土立方體平均抗壓強度、鋼材屈服強度5個參數(shù)進行多因素多水平實驗分組的均勻設(shè)計。共進行16組數(shù)值實驗，使用已驗證的有限元模型計算得到各組的彎矩—曲率滯回曲線，并對鋼管混凝土構(gòu)件在雙向壓彎狀態(tài)下的整個受力過程進