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《軸壓作用下鋼管混凝土矩形柱組合剛度的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、中文摘要鋼管對核心混凝土的緊箍作用是鋼管混凝土結構技術的關鍵力學問題之一，這一界面力學問題的準確描述是解決問題的關鍵，矩形截面的鋼管混凝土結構尤其如此。本文基于連續(xù)介質(zhì)力學方法，建立鋼管混凝土小變形下的彈性分析理論，重點對矩形鋼管混凝土柱的彈性本構關系、組合彈性模量、組合軸壓剛度以及界面力學問題進行深入的理論研究、數(shù)值模擬。主要工作和結論如下：1、基于連續(xù)介質(zhì)力學理論，結合彈性力學平面問題相關理論和結構力學位移求解方法，建立了鋼管混凝土柱小變形條件下的界面力學問題的彈性分析理論，并借助matlab工具實現(xiàn)矩形鋼管混凝土柱的彈性本構關系、組合彈性模量、組合軸壓剛度以及
2、界面力學問題數(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)表達式一(x)和．疋(y)。運用函數(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。在角點處都有應力集中的現(xiàn)象，角點的緊箍力最大，在中點處的緊箍力最小，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；隨著混凝土的強度等級的增高僅略有增大。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。此結論與文獻[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有考慮緊箍作用的換算彈性模量、換算軸壓剛度要高，在計算范圍內(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，隨混凝土強度的提高而變化不大。關鍵詞：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
