水平荷載作用下方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)計算方法的研究.pdf

1、方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)作為近年來隨著材料及制作技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的一種新型板柱結(jié)構(gòu),正日漸受到結(jié)構(gòu)工程師的青睞。因其既能發(fā)揮板柱結(jié)構(gòu)在使用功能上的靈活性,又可利用鋼管混凝土柱在承重方面優(yōu)異的力學(xué)性能,從而有著廣泛的適用性。但是,至今為止,方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)體系在水平荷載作用下的受力機理仍不明確,使其在應(yīng)用方面受到較多設(shè)計方面的限制。
　　 本文通過理論分析和有限元分析,對水平荷載作用下方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)的計算模型、等代空間框

2、架模型以及方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)的動力特性進行了系統(tǒng)的研究。主要研究工作和成果如下:
　　 1)運用ANSYS有限元分析程序建立了不同幾何尺寸的方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)的節(jié)點受力模型,并根據(jù)水平荷載作用下方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)節(jié)點和等代梁柱節(jié)點兩者柱項位移相等的原則,給出了水平荷載作用下方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)在彈性階段等代梁計算寬度系數(shù)的計算方法。
　　 2)建立方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)等代空間框架模型,并按規(guī)范要求建立等代平面框架模

3、型,以等代平面框架模型的計算結(jié)果作為“精確”結(jié)果,通過對水平荷載作用下板帶彎矩和最大層間位移的分析比較,提出了等代空間框架法中交叉梁系劃分的幾點設(shè)計建議。
　　 3)在相同的柱網(wǎng)尺寸和荷載作用下,在樓蓋混凝土用量相等的情況下,運用有限元分析程序建立了方鋼管混凝土板柱結(jié)構(gòu)的原型結(jié)構(gòu)、等代平面框架結(jié)構(gòu)和等代空間框架結(jié)構(gòu)的模型,針對每種結(jié)構(gòu)分別進行了模態(tài)分析和輸入地震波后的彈性動力時程分析,并通過三種結(jié)構(gòu)的位移時程曲線和層間剪力時程曲