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《軸壓作用下鋼管混凝土矩形柱組合剛度的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、中文摘要鋼管對(duì)核心混凝土的緊箍作用是鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)的關(guān)鍵力學(xué)問(wèn)題之一，這一界面力學(xué)問(wèn)題的準(zhǔn)確描述是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，矩形截面的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)尤其如此。本文基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方法，建立鋼管混凝土小變形下的彈性分析理論，重點(diǎn)對(duì)矩形鋼管混凝土柱的彈性本構(gòu)關(guān)系、組合彈性模量、組合軸壓剛度以及界面力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行深入的理論研究、數(shù)值模擬。主要工作和結(jié)論如下：1、基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論，結(jié)合彈性力學(xué)平面問(wèn)題相關(guān)理論和結(jié)構(gòu)力學(xué)位移求解方法，建立了鋼管混凝土柱小變形條件下的界面力學(xué)問(wèn)題的彈性分析理論，并借助matlab工具實(shí)現(xiàn)矩形鋼管混凝土柱的彈性本構(gòu)關(guān)系、組合彈性模量、組合軸壓剛度以及
2、界面力學(xué)問(wèn)題數(shù)值求解。2、獲得了鋼管混凝土組合柱的界面法向力(緊箍力)的分布函數(shù)表達(dá)式一(x)和．疋(y)。運(yùn)用函數(shù)的圖像能方便地描述界面緊箍力的分布規(guī)律。圖像表明：方形截面和矩形截面的鋼管混凝土界面法向力的分布很不均勻(呈類(lèi)似二次曲線的形狀)，矩形截面比方形截面的緊箍力的分布更加的不均勻。在角點(diǎn)處都有應(yīng)力集中的現(xiàn)象，角點(diǎn)的緊箍力最大，在中點(diǎn)處的緊箍力最小，方形截面的鋼管混凝土緊箍作用比矩形截面的鋼管混凝土要大。3、研究了組合彈性模量的變化規(guī)律。隨著含鋼率的增大而明顯增大；隨著混凝土的強(qiáng)度等級(jí)的增高僅略有增大。研究也表明在相同的含鋼率P下，截面的邊長(zhǎng)比在a／bs2．
3、4范圍內(nèi)，矩形鋼管混凝土組合彈性模量比方形鋼管混凝土組合彈性模量略小，差值在5％左右，故此范圍矩形截面可以近似的等效為正方形的截面處理。此結(jié)論與文獻(xiàn)[12]一致。4、研究表明：鋼管混凝土的組合彈性模量、組合軸壓剛度要比目前采用的沒(méi)有考慮緊箍作用的換算彈性模量、換算軸壓剛度要高，在計(jì)算范圍內(nèi)，組合彈性模量比換算彈性模量提高約1．36％-15．3％，組合軸壓剛度要比換算剛度提高約1．58％-20．1％。且隨含鋼率的增大而顯著增大，隨混凝土強(qiáng)度的提高而變化不大。關(guān)鍵詞：鋼管混凝土，矩形截面柱，緊箍力，組合彈性模量，組合軸壓剛度AbstractOneofthekeyofme
4、chanicalproblemsofconcrete-filledsteeltube(CFnstructureistheconfiningeffectbetweenthesteeltubeandthecoreconcrete．Thekeytosolvetheproblemistoaccuratelydescribetheinterfacialmechanicsproblems，especiallytotherectangularsectionofCFT．Thepaperbasedoncontinuummechanicstheory,madeasmall-deform
5、ationelasticitytheoryanalysisonrectangularconcrete-filledsteeltubecolumn(CFTC)．Focusontheelasticconstitutiverelation,compoundingelasticmodulus、compoundingaxisdirectioncompressivestiffnessandinterfacialmechanicsproblemstorectangularcFrcoftheoreticalstudydeeplyandnumericalsimulation．Them
6、ainconclusionsofthepaperasfollows：(1)Basedoncontinuummechanicstheoryandthemethodofelasticitytheoryandstructuralmechanics—relateddisplacementsolution．Befulladvantageofthiseffectivemathematicaltool-MATI．AB，itcanobtainthecompoundingelasticconstitutiverelation、compoundingelasticmodulus、com
7、poundingaxisdirectioncompressivestiffnessandthenumericalsolutionofinterfacialmechanicsproblemstotheCFTC．(2)Itcanobtainthedistributionfunctionexpression石(x)and厶(J，)oftheCFTCoftheinterracialnormalforce．Theimagescanconvenientlydescribethedistributionoftheconfiningforce．Theimagesshowthat
