部分包裹型鋼混凝土柱軸壓受力性能研究.pdf

1、部分包裹型鋼混凝土柱簡(jiǎn)稱(chēng)PEC柱，是型鋼和混凝土相結(jié)合的一種產(chǎn)物，是以現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)發(fā)展出來(lái)的新型結(jié)構(gòu)。本文采取結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論計(jì)算相結(jié)合的方法，研究PEC組合柱結(jié)構(gòu)在軸向荷載作用下的受力性能。
　　本文對(duì)兩個(gè)PEC組合柱試件進(jìn)行了軸向荷載作用下的靜力試驗(yàn)研究，觀察試驗(yàn)過(guò)程中試件受力情況，分析得到試件受力特征以及其協(xié)同工作原理及組合作用，研究了該組合結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的破壞模式，并從承載能力、荷載變形和延性

2、等方面分析該組合結(jié)構(gòu)的受力性能。通過(guò)有限元分析軟件創(chuàng)建了PEC組合柱結(jié)構(gòu)模型，并對(duì)該結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行受力性能數(shù)值模擬分析。將模擬結(jié)果與試驗(yàn)研究結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證有限元軟件模擬結(jié)論的有效性和可靠性，以此為基礎(chǔ)探討分析型鋼高厚比、混凝土強(qiáng)度、系桿間距和含鋼率對(duì)試件初始剛度、極限承載力和延性的影響，并總結(jié)分析此類(lèi)組合結(jié)構(gòu)的受力性能。最后，基于現(xiàn)行規(guī)范，采用簡(jiǎn)單疊加原理方法計(jì)算PEC組合柱極限承載力，并與有限數(shù)值模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果比較。研究表明，P

3、EC組合柱結(jié)構(gòu)受力性能良好，理論計(jì)算結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好;隨著型鋼高厚比的增長(zhǎng)，試件變形能力增大，延性提高，但試件初始剛度和極限承載力不斷減小;試件含鋼率提高，試件極限承載力和初始剛度不斷提高;隨著鋼筋系桿間距增大，試件初始剛度基本不變，極限承載能力和延性隨荷載增加有所降低，試件達(dá)到屈服荷載后，試件強(qiáng)度退化加快，并且鋼筋系桿間距小的試件延性性能好;在本文研究范圍內(nèi)，混凝土強(qiáng)度變化對(duì)試件受力性能影響不顯著。該研究結(jié)果為以后