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《基于鋼管混凝土(單肢、雙肢)柱的穩(wěn)定性研究》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。
1、中南大學(xué)碩士學(xué)位論文鋼管混凝土(單肢、雙肢)柱的穩(wěn)定性研究姓名:張保振申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師:蔣麗忠20070501摘要鋼管混凝土柱具有承載力高、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)廠房和高層以及超高層建筑中得到了大量的應(yīng)用。因此國內(nèi)外許多學(xué)者對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了大量的研究工作。本文在總結(jié)國內(nèi)外鋼管混凝土構(gòu)件的研究成果基礎(chǔ)上,對鋼管混凝土構(gòu)件進(jìn)行了大量的參數(shù)分析,分析了影響構(gòu)件穩(wěn)定性的主要影響因素,并建立了相關(guān)的穩(wěn)定承載力公式。主要研究內(nèi)容如下:,1.總結(jié)國內(nèi)外對鋼管混凝土中長柱穩(wěn)定承載力計(jì)算的研究現(xiàn)狀,選取合適的材料本構(gòu)關(guān)
2、系,建立有限元模型對鋼管混凝土短柱以及中長柱的受力性能進(jìn)行分析。2.在參數(shù)分析的基礎(chǔ)上,得到影響鋼管混凝土中長柱穩(wěn)定承載力的主要因素,推導(dǎo)出軸心受壓鋼管混凝土中長柱的穩(wěn)定承載力計(jì)算公式;研究構(gòu)件的偏心率大小對鋼管混凝土柱穩(wěn)定極限承載力的影響,在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)偏心受壓時(shí)單肢鋼管混凝土柱穩(wěn)定承載力計(jì)算公式。最終得到,同時(shí)考慮長細(xì)比和偏心率影響的單肢鋼管混凝土柱穩(wěn)定承載力計(jì)算公式。3.在上述鋼管混凝土軸壓中長柱理論分析的基礎(chǔ)上,對存在鋼管初應(yīng)力影響的鋼管混凝土軸壓柱進(jìn)行有限元參數(shù)分析,通過分析不同鋼管初應(yīng)力大小,鋼材屈服強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度及長細(xì)比等影響因素,推導(dǎo)考慮鋼
3、管初應(yīng)力影響的鋼管混凝土軸壓柱的穩(wěn)定承載力計(jì)算公式。4.通過虛功原理來分析不同腹桿布置形式對雙肢鋼管混凝土格構(gòu)柱的換算長細(xì)比的影響,推導(dǎo)出不同腹桿布置形式的換算長細(xì)比計(jì)算公式;采用有限元程序分析柱肢長度、腹桿長度、腹桿布置形式等因素對雙肢鋼管混凝土格構(gòu)柱穩(wěn)定極限承載力的影響,并考慮單肢失穩(wěn)和整體失穩(wěn)的相互影響,推導(dǎo)雙肢鋼管混凝土格構(gòu)柱的穩(wěn)定承載力計(jì)算公式。關(guān)鍵詞:鋼管混凝土,初應(yīng)力,格構(gòu)柱,參數(shù)分析,穩(wěn)定承載力ABSTRACTTheconerete-filledsteeltubular化sFr)columnissuperiortootherstructure
4、sinhighbearingcapacity,technologyandeconomy.Becauseoftheseadvantages,ithasbeenadoptedinindustryfactoryandhighrisebuildingswidely.Thereforethedomesticandinternationalscholarshavecarriedonbymanyresearchesonmechanicsperformanceanddesignmethodoftheconcrete-filledsteeltubularstructures.
5、Onthebasicofconcrete-filledsteeltubularcolumnstheory,theinfluenceofmemberstabilitvisanalyzed,andformulasofstabilityareestablished.111emaincontentsarelistedasfollows:1.nereviewofthebeatingcapacityofconcrete-filledsteeltubularWassummarizedandthecurveofstress-strainofsteelandconcretew
6、asselected.Concrete.6nedsteelstubtubularandmoderatelongcolumnsareanalyzedwithfiniteelementmodel.2.Onthebasicofparametersanalysis,thecapacityofconcrete-filledsteeltubularmoderatelongcolumnsisfounded,andaxialconcrete-filledsteeltubularmoderatelongcolumnsformulaisestablished.Eccentric
7、ityratioofconcrete-filledsteeltubularWasanalyzed,andeccentricityofconcrete-filledsteeltubularWasestablished.Finally,theformulaofconcrete-filledsteeltubularconsideringofslendernessratioandeccentricityWasestablished.3.Onthebasicofconcrete-filledsteeltubularmoderatelongcolumnstheory,a
8、xialconcrete-filledsteelco