钢管混凝土柱在弯剪扭荷载下的受力性能研究
中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 引言 | 第9-15页 |
1.1 研究背景和意义 | 第9-11页 |
1.2 研究和应用现状及不足 | 第11-13页 |
1.2.1 钢管混凝土柱抗剪性能研究 | 第11-12页 |
1.2.2 钢管混凝土柱抗扭性能研究 | 第12-13页 |
1.3 本文的研究内容 | 第13-15页 |
2 钢管混凝土柱弯剪扭复合受力试验研究 | 第15-39页 |
2.1 本章概述 | 第15页 |
2.2 试验概况 | 第15-24页 |
2.2.1 试件设计 | 第15-17页 |
2.2.2 加载装置及加载方案 | 第17-21页 |
2.2.3 测量方案 | 第21-24页 |
2.3 纯扭试验结果及分析 | 第24-30页 |
2.3.1 试验现象及破坏模式 | 第24-25页 |
2.3.2 扭矩-扭转角关系曲线 | 第25-26页 |
2.3.3 扭矩-扭转角骨架曲线 | 第26-27页 |
2.3.4 钢管应变规律 | 第27-30页 |
2.4 弯剪及弯剪扭试验及分析 | 第30-37页 |
2.4.1 试验现象及破坏模式 | 第30-32页 |
2.4.2 扭矩-扭转角和弯矩-柱顶位移相关曲线 | 第32-35页 |
2.4.3 钢管应变分布规律 | 第35-36页 |
2.4.4 承载力相关关系 | 第36-37页 |
2.5 本章小结 | 第37-39页 |
3 弯剪扭荷载下钢管混凝土柱的有限元模拟 | 第39-53页 |
3.1 本章概述 | 第39页 |
3.2 ABAQUS混凝土塑性损伤模型 | 第39-45页 |
3.2.1 单轴应力应变关系 | 第39-40页 |
3.2.2 裂缝模型 | 第40-42页 |
3.2.3 屈服准则 | 第42页 |
3.2.4 流动法则 | 第42-43页 |
3.2.5 滞回规则 | 第43-45页 |
3.3 钢管混凝土柱的“壳-实体”精细有限元模型 | 第45-50页 |
3.3.1 材料本构关系模型的确定 | 第45-48页 |
3.3.2 单元选取 | 第48页 |
3.3.3 有限元网格的划分 | 第48-49页 |
3.3.4 边界条件 | 第49页 |
3.3.5 界面接触 | 第49页 |
3.3.6 荷载施加 | 第49-50页 |
3.4 有限元模型的试验验证 | 第50-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
4 钢管混凝土柱的纯扭、纯弯、纯剪承载力计算方法 | 第53-73页 |
4.1 本章概述 | 第53页 |
4.2 纯扭承载力计算方法 | 第53-62页 |
4.2.1 有限元计算模型 | 第54-55页 |
4.2.2 纯扭构件的荷载-变形关系曲线 | 第55页 |
4.2.3 纯扭构件的抗扭承载力影响规律 | 第55-57页 |
4.2.4 抗扭屈服极限的定义 | 第57-58页 |
4.2.5 长径比对抗扭承载力的影响 | 第58-60页 |
4.2.6 纯扭构件承载力计算公式 | 第60-62页 |
4.3 纯弯承载力计算方法 | 第62-66页 |
4.3.1 有限元计算模型 | 第62页 |
4.3.2 纯弯构件的荷载-变形曲线 | 第62-63页 |
4.3.3 纯弯构件的抗弯承载力影响规律 | 第63-65页 |
4.3.4 纯弯构件极限承载力的定义 | 第65页 |
4.3.5 纯弯承载力计算公式 | 第65-66页 |
4.4 纯剪承载力计算方法 | 第66-71页 |
4.4.1 有限元计算模型 | 第66-67页 |
4.4.2 纯剪、弯剪、纯弯构件界限剪跨比的确定 | 第67-68页 |
4.4.3 纯剪构件的荷载-变形关系曲线 | 第68页 |
4.4.4 纯剪构件的抗剪承载力影响规律 | 第68-70页 |
4.4.5 纯剪构件破坏机理 | 第70-71页 |
4.4.6 纯剪构件抗扭极限的定义 | 第71页 |
4.4.7 纯剪承载力计算公式 | 第71页 |
4.5 本章小结 | 第71-73页 |
5 钢管混凝土柱的纯扭、纯弯、纯剪刚度计算方法 | 第73-85页 |
5.1 本章概述 | 第73页 |
5.2 纯扭刚度计算方法 | 第73-76页 |
5.2.1 纯扭构件刚度的定义 | 第73页 |
5.2.2 纯扭构件的刚度影响规律 | 第73-75页 |
5.2.3 纯扭初始刚度计算公式 | 第75页 |
5.2.4 纯扭使用阶段刚度计算公式 | 第75-76页 |
5.3 纯弯刚度计算方法 | 第76-80页 |
5.3.1 纯弯构件刚度的定义 | 第76-77页 |
5.3.2 纯弯构件刚度影响规律 | 第77-78页 |
5.3.3 纯弯初始刚度计算公式 | 第78-79页 |
5.3.4 纯弯使用阶段刚度计算公式 | 第79-80页 |
5.4 纯剪刚度计算方法 | 第80-83页 |
5.4.1 纯剪构件刚度的定义 | 第80页 |
5.4.2 纯剪构件刚度影响规律 | 第80-82页 |
5.4.3 纯剪初始刚度计算公式 | 第82页 |
5.4.4 纯剪使用阶段刚度计算公式 | 第82-83页 |
5.5 本章小结 | 第83-85页 |
6 钢管混凝土柱的弯剪扭承载力相关关系 | 第85-95页 |
6.1 本章概述 | 第85页 |
6.2 加载路径的影响 | 第85-88页 |
6.3 承载力相关关系 | 第88-92页 |
6.3.1 弯剪扭构件有限元模型 | 第88页 |
6.3.2 弯剪扭构件的工作机理分析 | 第88-90页 |
6.3.3 弯剪扭构件承载力相关方程 | 第90-92页 |
6.4 考虑剪跨比影响的弯剪扭承载力统一计算公式 | 第92-93页 |
6.5 本章小结 | 第93-95页 |
7 结语与展望 | 第95-97页 |
7.1 本文主要工作与结论 | 第95页 |
7.2 本文创新之处 | 第95页 |
7.3 展望 | 第95-97页 |
致谢 | 第97-99页 |
参考文献 | 第99-100页 |