新型不锈钢管混凝土柱双向受力性能研究

来源 :福建工程学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qinyalin
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
新型不锈钢管混凝土是一种在当今建筑结构高性能化的背景下发展起来的新型组合结构形式。这一新型组合结构在具备了复合普通钢管混凝土结构的安全性、耐久性、和谐性以及良好的施工性等优点的基础上,同时满足了美观、耐久以及耐腐蚀等的要求。本文对新型不锈钢管混凝土柱的抗震性能展开了研究,从试验和理论两个方面研究了新型不锈钢管混凝土柱在斜向低周往复荷载作用下以及双向压弯作用下的力学性能和工作机理,进行的工作主要包括以下几个方面:(1)完成了10根方形试件以及12根矩形试件在双向偏心受压作用下的试验研究。实验考查的参数为偏心角度、偏心距、长细比等,研究了各种参数对新型不锈钢管混凝土柱的影响规律,包括荷载-位移曲线,构件的挠曲变形情况,钢管的应变发展情况等。完成了8根方形试件以及9根矩形试件在斜向低周往复荷载作用下的试验研究。试验考察的参数为:轴压比、加载角度、内外管尺寸比等,研究了各种参数对新型不锈钢管混凝土柱的影响规律,包括最终破坏形态、荷载-位移滞回曲线、骨架线、刚度退化、延性、耗能能力、应变、弯矩-曲率关系等。(2)利用有限元软件ABAQUS建立了新型不锈钢管混凝土柱的有限元模型,有限元计算结果与试验结果吻合良好,验证了有限元模型的适用性。(3)利用验证后的有限元模型对新型不锈钢管混凝土柱在斜向受力以及双向偏心受压作用下的性能进行全过程的工作机理分析,包括外不锈钢管、夹层混凝土、内钢管、核心混凝土的应力状态。(4)利用有限元模型ABAQUS对新型不锈钢管混凝土柱进行参数分析。变化的参数为:外不锈钢材的屈服强度、内普通钢管的屈服强度、夹层混凝土的圆柱体抗压强度、核心混凝土的圆柱体抗压强度等,并在此基础上对斜向受力的新型不锈钢管混凝土柱提出简化计算方法,对双向偏心受力的新型不锈钢管混凝土柱的试验结果与美国AISC规范、英国EC4规范和福建省钢管混凝土结构技术规程DBJ中的计算方法进行比较分析。
其他文献
选区激光熔化作为增材制造技术的重要发展方向之一,可直接成形镂空点阵、曲面空腔、一体化构件等轻质化构件,同时兼有良好的成形精度。轻质结构结合轻质材料的使用可以进一步对构件质量进行优化。Ti6Al4V是一种轻质合金材料,在选区激光熔化成形过程中,激光周期性扫描会导致成形件组织的定向生长,使结构具有一定的各向异性。这种特性对强化单一载荷方向结构件的承载能力具有积极意义。为了研究选区激光熔化成形各向异性材
随着绿色再制造概念的普及和制造水平的不断提升,人们对模切刀具的制造、修复和再制造提出了新要求。传统一体成形模切刀具制造成本高、加工余量大,刃口易出现崩刃、变形、开裂、磨损等失效情况,镶嵌装夹硬质合金刃口性能大幅上升,但加工精度受限。传统的修复方式是将刃口磨削后调整刀辊中心距,加工量大,能耗高、耗时长,经济效益较差。激光熔覆技术通过增材制造的方式对刀辊进行制造、强化或修复,大大降低了成本,是解决模切
我国进入经济社会发展新时代以来,随着西部大开发战略的贯彻落实,包括川藏铁路为典型代表的一些重大基础设施建设工程在寒区冻土区域展开,以及轨道交通建设施工中越来越多采用的人工冻结法工程。冻结体结构在实际工程应用中会受到静荷载作用,同时也会承受冲击力作用。爆破、机械冲击荷载破碎法等在冻结体区域施工中经常使用,这些方法都是基于工程设备发出的高应力脉冲即冲击载荷,区别于静力荷载使得冻结体在极短时间内损伤破碎
选区激光熔化(SLM)可制造形状复杂、传统加工难实现的零件,但其成型表面存在着“台阶效应”、“球化效应”、“粉末粘附”等现象。为了使该类零件满足日益严格的表面质量要求,涌现出许多非传统表面加工技术,磁流变抛光技术就是其中之一。本文针对磁流变抛光工具、抛光路径、磁流变抛光液等关键工艺参量,开展抛光工艺比对实验,分析并总结各工艺因数对抛光件表面质量的影响,主要研究内容和结论如下:1.设计并制作两种抛光
容积式太阳能吸热器具有质量轻,热转换效率高等优点,在太阳能热利用技术中广泛应用。但是,多孔介质吸热芯的入口辐射能流分布不均匀,导致吸热芯局部高温,对外辐射散热损失大,影响了吸热器的热效率和运行稳定性。因此,改变多孔介质吸热芯结构,促进聚集太阳辐射在吸热芯内的传输,实现梯度吸收,减少高温红外辐射损失,具有研究意义。为此,本文提出一种对聚集太阳辐射吸收系数梯度增加的石英玻璃-多孔介质双层吸热芯,采用实
近年来,人们的生活水平不断提高,每天所产生的生活垃圾也越来越多,其中餐厨垃圾在生活垃圾中占比一半之多,餐厨垃圾的处理日益成为家庭与社会的负担。21世纪初,我国开始从国外引进家用餐厨垃圾处理机,很多电器厂商推出的家用餐厨垃圾处理机仅仅是顺应市场需求以及响应国家政策,这些产品主要呈现功能与造型单一的状况,并没有从用户需求的角度出发考虑。因此,运用以用户为中心的设计方法对家用餐厨垃圾处理机的设计研究尤为
一直以来,公交车在城市的公众出行中担任极其重要的角色,公交车因任务需求,需要在循环工况内频繁启停,所以驾驶员合理的起步方式不仅可以有效地降低车辆运行能耗,同时可以显著提升乘客出行的舒适性和公共安全水平。另一方面,随着纯电动公交车在公共交通中得到快速普及,获取公交车的瞬时能耗和加减速等动态行车数据成为可能。因此本文通过对纯电动公交车的实际行车数据挖掘,构建了具有高可解读性的驾驶员起步评价模型,主要研
随着城市化由追求速度到高质量发展转变,我国城市公共交通发展潜力巨大,以轨道交通为代表的现代交通方式正在改变城市空间经济格局和人们的生活方式。同时人们对城市轨道交通的需求和期望也在不断深化,对城市轨道交通服务水平也提出了更多、更高的要求,快速增长的通线网规模,不断攀升的日均客运量,使运营管理难度及维护工作压力也急骤增大,而目前具有很高公益属性的城市轨道交通项目,大部分需要依靠政府补贴才能实现持续运营
随着能源与环境问题的日益严重,新能源汽车作为一种低碳出行的交通工具,受到各国的高度重视。相比于燃油车,电动汽车能量转化效率提升了两倍多,但同时电动汽车的安全性问题也备受关注。及时准确地对电动汽车电池的异常状态进行故障诊断与预测,对电动汽车的安全行驶至关重要。本文以电动汽车实际行车数据为对象,针对电动汽车动力电池的单体一致性问题以及健康状态展开重点的分析研究,主要的研究成果及内容如下:(1)基于电动
激光熔覆是通过高能激光将增强项粉末熔化与基材形成冶金结合的增材制造技术。在激光熔覆过程中存在熔池的生长、激光与粉末相互作用、粉末流-熔池相互作用,这三个部分中包含:马兰戈尼流动、金属凝固熔化、传热传质以及熔池内液态金属对流等复杂的物理现象。因此建立熔池模拟、粉末流模拟以及粉末流-熔池模拟,并对其相互作用进行研究分析。建立熔池数值模型,研究熔池生长过程中热历史与熔池流动变化;通过改变激光功率与扫描速