中文摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第10-27页 |
1.1 课题背景和研究意义 | 第10页 |
1.2 钢筋混凝土的发展和研究 | 第10-12页 |
1.3 钢管混凝土的发展和研究 | 第12-14页 |
1.4 相关课题的研究现状 | 第14-24页 |
1.4.1 钢管混凝土构件的静力性能研究现状 | 第14-17页 |
1.4.2 钢管混凝土构件的抗震性能研究现状 | 第17-19页 |
1.4.3 钢管混凝土框架的抗震性能研究现状 | 第19-21页 |
1.4.4 钢管混凝土和钢筋混凝土比较研究现状 | 第21-24页 |
1.5 研究的方法 | 第24-25页 |
1.6 主要研究内容 | 第25-27页 |
第二章 ANSYS 非线性有限元理论 | 第27-51页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 混凝土材料破坏准则 | 第27-30页 |
2.3 混凝土的本构关系 | 第30-38页 |
2.3.1 受拉时的本构模型 | 第31-34页 |
2.3.2 受压时的本构模型 | 第34-38页 |
2.4 钢材的本构关系 | 第38-39页 |
2.5 单元模型 | 第39-45页 |
2.5.1 Solid65 单元 | 第39-43页 |
2.5.2 Link8 单元 | 第43-44页 |
2.5.3 Combin39 单元 | 第44-45页 |
2.6 非线性有限元方程求解 | 第45-50页 |
2.6.1 求解方法 | 第46-47页 |
2.6.2 收敛准则 | 第47-48页 |
2.6.3 在 ANSYS 中非线性求解设置 | 第48页 |
2.6.4 解决非线性分析不收敛的技巧 | 第48-50页 |
2.7 建模 | 第50页 |
2.8 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 CFST 柱和 RC 柱轴心受压力学性能比较 | 第51-81页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 材料的本构关系 | 第51-55页 |
3.2.1 混凝土的应力-应变关系 | 第51-54页 |
3.2.2 钢材的应力-应变关系 | 第54-55页 |
3.3 钢材与混凝土之间的粘结滑移 | 第55-58页 |
3.3.1 钢管和混凝土的粘结滑移 | 第55-57页 |
3.3.2 钢筋和混凝土的粘结滑移 | 第57-58页 |
3.4 模型验证与选择 | 第58-61页 |
3.5 CFST 柱和 RC 柱比较 | 第61-69页 |
3.5.1 有限元分析 | 第61-64页 |
3.5.2 机理比较分析 | 第64-67页 |
3.5.3 承载力比较 | 第67-69页 |
3.6 各国规范比较 | 第69-75页 |
3.6.1 钢筋混凝土柱 | 第69-70页 |
3.6.2 钢管混凝土柱 | 第70-74页 |
3.6.3 设计公式比较 | 第74-75页 |
3.7 基于螺旋钢筋混凝土柱的方钢管混凝土柱计算公式 | 第75-79页 |
3.8 本章小结 | 第79-81页 |
第四章 CFST 柱和 RC 柱偏心受压力学性能比较 | 第81-112页 |
4.1 引言 | 第81页 |
4.2 有限元模型 | 第81-82页 |
4.3 模型验证 | 第82-84页 |
4.4 偏压下 CFST 柱和 RC 柱的比较 | 第84-102页 |
4.4.1 变形比较 | 第84-86页 |
4.4.2 偏压过程比较 | 第86-89页 |
4.4.3 偏压柱挠度比较 | 第89-90页 |
4.4.4 承载力比较 | 第90-91页 |
4.4.5 偏心率对偏压柱的影响 | 第91-97页 |
4.4.6 长细比对偏压柱的影响 | 第97-102页 |
4.5 承载力公式比较研究 | 第102-110页 |
4.5.1 RC 偏压构件的设计方法 | 第102-103页 |
4.5.2 CFST 偏压构件的设计方法 | 第103-105页 |
4.5.3 公式对比分析 | 第105-106页 |
4.5.4 承载力公式推导 | 第106-110页 |
4.6 本章小结 | 第110-112页 |
第五章 CFST 柱和 RC 柱抗震性能比较 | 第112-133页 |
5.1 引言 | 第112页 |
5.2 有限元模型 | 第112-113页 |
5.3 模型验证 | 第113-120页 |
5.3.1 试验概况 | 第113-114页 |
5.3.2 加载装置及试件安装 | 第114-115页 |
5.3.3 加载制度 | 第115-116页 |
5.3.4 试验量测及仪器布置 | 第116-117页 |
5.3.5 结果对比分析 | 第117-120页 |
5.4 低周往复荷载下 CFST 柱和 RC 柱受力比较 | 第120-132页 |
5.4.1 破坏形态 | 第120-122页 |
5.4.2 滞回曲线 | 第122-123页 |
5.4.3 骨架曲线 | 第123-124页 |
5.4.4 承载力分析 | 第124页 |
5.4.5 延性分析 | 第124-126页 |
5.4.6 耗能性能 | 第126-128页 |
5.4.7 强度退化 | 第128-130页 |
5.4.8 刚度退化 | 第130-132页 |
5.5 本章小结 | 第132-133页 |
第六章 CFST 框架和 RC 框架抗震性能比较 | 第133-155页 |
6.1 引言 | 第133页 |
6.2 CFST 框架有限元模拟 | 第133-140页 |
6.2.1 试验概况 | 第133-137页 |
6.2.2 有限元模型建立 | 第137-138页 |
6.2.3 计算结果分析 | 第138-140页 |
6.3 框架结构抗震性能的比较 | 第140-154页 |
6.3.1 ANSYS 时程分析理论 | 第140-142页 |
6.3.2 计算模型 | 第142-144页 |
6.3.3 框架结构的模态分析 | 第144-146页 |
6.3.4 框架结构时程分析比较 | 第146-149页 |
6.3.5 ANSYS 模拟计算过程 | 第149-151页 |
6.3.6 计算结果分析 | 第151-154页 |
6.4 本章小结 | 第154-155页 |
第七章 结论与展望 | 第155-158页 |
7.1 结论 | 第155-156页 |
7.2 展望 | 第156-158页 |
参考文献 | 第158-168页 |
发表论文和科研情况说明 | 第168-169页 |
致谢 | 第169页 |