考慮粘結(jié)滑移的型鋼混凝土復(fù)合受扭有限元分析.pdf

1、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)(Steel Reinforced Concrete，簡(jiǎn)稱SRC)是繼鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)之后，又一種被工程界所接受并得到迅速發(fā)展的結(jié)構(gòu)形式。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中，型鋼與混凝土共同工作，可以充分發(fā)揮兩種材料的性能。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，由于其中配置的型鋼的作用，構(gòu)件的剛度、延性和承載力等有了很大提高，而且可以減小構(gòu)件截面尺寸、減輕結(jié)構(gòu)自重、減小地震作用。與鋼結(jié)構(gòu)相比，型鋼混凝土的混凝土部分兼有參與構(gòu)件受力與保護(hù)

2、層的雙重功能，型鋼混凝土構(gòu)件的混凝土與型鋼共同作用，能有效防止型鋼的局部屈曲，并能提高其整體剛度，顯著改善型鋼平面扭轉(zhuǎn)屈曲性能，使鋼材強(qiáng)度得到充分發(fā)揮，并且型鋼混凝土在耐久性、耐火性等方面都比鋼結(jié)構(gòu)有明顯的優(yōu)越性?？偠灾?，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)相比，能在較低的造價(jià)下提供更大的強(qiáng)度、剛度和良好的延性及耗能性能，具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，因此型鋼混凝土結(jié)構(gòu)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于大跨、重荷、高層及超高層建筑中。
　

3、　 本文對(duì)型鋼混凝土構(gòu)件在承受純扭、壓扭的作用下通過(guò)有限元軟件ANSYS進(jìn)行了分析，對(duì)通過(guò)ANSYS軟件計(jì)算時(shí)單元類型和材料屬性的選取，以及具體的操作步驟進(jìn)行了深入的研究。為以后使用ANSYS軟件分析型鋼混凝土的受扭提供一定的參考價(jià)值。
　　 過(guò)去對(duì)型鋼混凝土受扭的有限元分析中不考慮型鋼與混凝土之間的粘結(jié)作用，本文進(jìn)行分析時(shí)，在模型中加入了型鋼與混凝土之間的粘結(jié)單元，加載過(guò)程是預(yù)先對(duì)構(gòu)件施加軸向壓力，然后對(duì)構(gòu)件施加扭矩，這種方

4、式能夠有效地提高有限元分析的精度，并且為研究型鋼混凝土受扭時(shí)考慮粘結(jié)滑移提供了參考依據(jù)。
　　 型鋼混凝土受扭性能優(yōu)良，為研究型鋼混凝土構(gòu)件在承受扭矩作用時(shí)受力情況和影響因素，本文對(duì)型鋼混凝土構(gòu)件施加純扭和壓扭作用，考慮軸壓比、型鋼尺寸、構(gòu)件截面尺寸等對(duì)型鋼混凝土構(gòu)件受力情況的影響，通過(guò)有限元計(jì)算得出構(gòu)件的開(kāi)裂扭矩、極限扭矩，與臺(tái)灣國(guó)立中央大學(xué)的Hsu，H.-L，Wang，C.-L.所作試驗(yàn)中的純扭構(gòu)件進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證，并且開(kāi)展了對(duì)