矩形鋼管混凝土拱肋面內(nèi)極限承載力分析.pdf

1、矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)體系具有承載力高、塑性和韌性好,節(jié)約鋼材和施工方便、耐火性能好以及經(jīng)濟(jì)性能好等優(yōu)點(diǎn),近年來在國內(nèi)外得到了較為廣泛的關(guān)注。然而,對于矩形鋼管混凝土拱肋結(jié)構(gòu),在壓力作用下容易產(chǎn)生局部屈曲,從而降低構(gòu)件的極限承載力,并對其正常使用性能有一定影響,尤其是當(dāng)其截面形式為方形或矩形時。如果在矩形鋼管混凝土構(gòu)件管壁內(nèi)側(cè)設(shè)置縱向加勁肋,可以有效地控制局部屈曲的發(fā)展,提高極限承載力,本文將其稱為加勁型矩形鋼管混凝土拱肋。
　　本文

2、在已有的研究基礎(chǔ)上,采用有限元分析方法對矩形鋼管混凝土構(gòu)件的工作機(jī)理進(jìn)行研究,并對其進(jìn)行參數(shù)分析以研究構(gòu)件的極限承載力。主要進(jìn)行了以下幾個方面的研究:
　　1.總結(jié)了目前國內(nèi)外相關(guān)試驗和理論研究成果,確定了本文研究矩形鋼管混凝土構(gòu)件的理論分析方法。
　　2.對矩形鋼管混凝土拱在有限元分析中的原理及本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)研究,確立了合適的鋼管及核心混凝土的本構(gòu)關(guān)系,同時著重分析了兩種不同材料之間的連接問題,使用合適的界面單元進(jìn)行模

3、擬,考慮幾何非線性以及材料非線性,并最終建立能夠正確反映矩形鋼管混凝土構(gòu)件力學(xué)性能的有限元模型。并將設(shè)肋與不設(shè)肋構(gòu)件的計算結(jié)果進(jìn)行對比,從而驗證了加勁型矩形鋼管混凝土拱肋的優(yōu)越性。
　　3.最后,對此種類型的鋼管混凝土構(gòu)件進(jìn)行了參數(shù)分析,主要研究了規(guī)范公式參數(shù)、長細(xì)比、矢跨比、拱軸線形以及加勁肋尺寸不同對構(gòu)件極限承載力及非線性性能的影響,并對各參數(shù)的影響機(jī)理做出深入探討,所得結(jié)果可以為相關(guān)工程設(shè)計實踐提供參考。應(yīng)用等效梁柱法推導(dǎo)了