方钢管混凝土粘结滑移性能试验及有限元分析

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hmxxg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
方钢管混凝土结构与圆钢管混凝土结构相比结构外形规则,梁柱连接更为方便快捷,传力明确合理,施工简单,因而迅速发展并广泛应用起来。近些年来,随着应用的增长,方钢管与混凝土之间的界面滑移也逐渐成了众多学者关心的问题,方钢管与混凝土能共同工作的基础是两者之间有可靠的粘结,所以进行方钢管与混凝土界面的粘结滑移性能试验研究具有重要的现实意义。  采用轴心推出试验(Push-out Test)对10根方钢管混凝土进行试验研究,通过外贴电阻应变片对钢管表面在各级荷载下纵向应变进行测定;预先在方钢管壁上开槽,将钢板条插入混凝土,在钢板条与钢垫板之间布置位移计,测试结构的内部滑移量,得到了结构的荷载滑移曲线(P-S曲线),分析了滑移量分布规律及其荷载滑移曲线特征,荷载-滑移曲线可以划分为3个特征段,即胶结段、滑移段、摩擦段,并分析了这3个特征滑移段的分布特点及作用机理;通过对粘结应力与内部滑移之间的变化关系得出界面抗剪破坏粘结性的发展规律;通过对试验深入观察分析,得出了方钢管的粘结滑移机理,进一步阐述了方钢管与混凝土之间的粘结滑移性能。探讨了对界面粘结滑移影响的几个主要因素;粘结界面的粘结应力的分布规律,粘结强度的计算。得出了构件的混凝土强度、长细比、宽厚比及钢管内是否除锈对界面粘结强度的影响关系。  利用ANSYS软件对方钢管混凝土推出试件进行了有限元模拟。采用实体建模,钢管选用Solid45单元,混凝土选用Solid65单元,采用接触单元模拟方钢管与混凝土之间的粘结和滑移,分别选用目标单元Targe170,接触单元Conta173,这样能更真实的模拟方钢管与混凝土之间的粘结滑移。方钢管内壁与混凝土界面的接触采用面—面接触的方式模拟,与试验结果进行了对比,对比结果表明,两者的荷载—滑移曲线基本吻合,因此采用实体建模,钢管与混凝土之间引入接触单元可以很好地模拟方钢管混凝土的推出试验。
其他文献
近年来,钢管混凝土结构在高层建筑中已被逐步采用,而且发展很快。节点是设计的关键技术问题,深入认识节点的性能将有助于钢管混凝土结构的推广使用。 本文系统总结了前人
由于钢骨混凝土结构具有承载能力高、刚度大、截面小、结构延性好等优点,钢骨混凝土结构在建筑结构中的应用越来越广泛。近年来,因为梁式转换层传力直接、明确,便于工程设计、计
文中应用自己编制的竖向和水平地震联合作用下弹塑性时成程分析程序(FORTRON90)对四个框架结构分别先输入竖向地震波,然后再输入水平地震波,进行结构的求解。竖向地震波产生
以住宅立项的商务公寓近年来得到蓬勃发展,由于诸多因素的影响,商务公寓项目在营销上存在许多问题与不足,一方面,由于房地产发展商对商务公寓项目的地段分析不足,盲目追求开发利润
本文采用非线性有限元方法研究了冷弯薄壁槽钢腹板压屈、纯弯和弯压共同作用时的力学行为和设计方法,目的是通过大量的有限元参数分析结果验证现行规范公式在某一特定参数范围
随着大量的非饱和土,如膨胀土、湿陷性黄土等的工程问题在实践中不断出现,非饱和土的力学特性和工程特性已成为岩土工程界的研究热点。在有关非饱和土性状的研究中,抗剪强度
框架填充墙结构是目前房屋建筑结构中常用的一种结构形式。有关研究表明,填充墙对于框架结构的承载力、变形等性能有着较大的影响[1]。目前结构抗震研究中填充墙对框架结构性
墙梁结构因其既满足了一些建筑底层大空间,上层小空间的要求,又大大节省了钢筋混凝土材料,降低造价,节约工期,因而得到了广泛应用。然而,因其系组合深梁,材料构成较为复杂,导
该文发展建立了薄膜结构初始形态设计的理论方法.进行了薄膜结构的较系统的静力性能参数分析.进行了伞形结构的刚性模型的风洞实验.发展建立了薄膜结构的随机模拟风振响应分
鉴于组合梁和高效预应力叠合板的优越性能,本文设计了钢—高效预应力叠合板组合楼盖,为了填补现行规范中这方面的空白,本文通过试验来验证本结构水平荷载作用下具有较好的受