中空夾層方鋼管混凝土柱的試驗性能研究與數值模擬.pdf

1、隨著組合結構的發(fā)展，方鋼管混凝土已被廣泛的應用于工程實際中，并取得了良好的效果。80年代后期，一種新型的鋼管混凝土組合結構一中空夾層鋼管混凝土結構被提出來，它具有實心鋼管混凝土的所有優(yōu)點，并且在重度、截面開展及防火性能等方面優(yōu)于實心鋼管混凝土，因此有著不可估量的應用前景。
　　 但是對于中空夾層鋼管混凝土的研究還在初步階段，且主要集中于圓中空夾層鋼管混凝土。本文采用理論和試驗相結合的方法對方中空夾層鋼管混凝土做了以下幾方面內容:

2、
　　 (1)擬進行4個中空夾層方鋼管混凝土(CFDST)柱在反復荷載作用下試驗性能的研究，記錄CFDST壓彎構件的荷載-位移曲線，在此基礎上繪制CFDST壓彎構件荷載-位移滯回曲線，并使用多項式趨勢線對滯回曲線進行回歸分析，利用積分法則計算出構件的耗能值和等效當量阻尼系數。對4個方中空夾層鋼管混凝土(CFDST)柱進行了軸壓試驗，記錄并繪制軸壓荷載與豎向位移以及豎向荷載與構件中間部位橫向位移的荷載-位移曲線，并利用動力應變采集

3、儀采集構件外鋼管不同位置處在荷載作用下的應變，分析CFDST構件在軸壓荷載作用下的應變變化。
　　 (2)在試驗的基礎上，使用大型通用有限元結構分析軟件Abaqus進行數值模擬，同時考慮構件的幾何非線性、物理非線性及接觸非線性等因素，通過合理的建模，模擬中空夾層方鋼管混凝土(CFDST)柱在反復荷載和軸壓荷載試驗下的全過程，并將有限元分析結果與試驗結果進行對比，以此確定有限元分析結果的正確性。在確保有限元建模分析方法可行的情況下