帶約束拉桿方形薄壁鋼管-竹膠合板組合空芯柱軸心抗壓性能.pdf

1、隨著我國(guó)建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，自然資源消耗與環(huán)境污染愈發(fā)嚴(yán)重。因此，開(kāi)發(fā)綠色建材以及相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)已逐漸成為迫切需要。我國(guó)竹材資源豐富，但竹材利用率并不高。如果將鋼、竹進(jìn)行組合，并合理地運(yùn)用于建筑結(jié)構(gòu)，將會(huì)帶來(lái)廣闊的發(fā)展前景。本文在已有研究的基礎(chǔ)上，改進(jìn)設(shè)計(jì)了一種新型帶橫向約束拉桿的方形薄壁鋼管/竹膠合板組合空芯柱（SBCCB），并研究其軸心抗壓性能。
　　本文首先設(shè)計(jì)制作了9根SBCCB軸心抗壓試件，并規(guī)劃了抗壓試驗(yàn)方案；然后對(duì)9

2、根 SBCCB進(jìn)試件行了軸心抗壓試驗(yàn)，著重考察了 SBCCB受壓破壞形態(tài)，分析了SBCCB試件的截面尺寸、長(zhǎng)細(xì)比和截面組合方式對(duì)其開(kāi)膠荷載和極限承載荷載的影響，并與已有SBCC的極限壓應(yīng)力進(jìn)行了比較。試驗(yàn)結(jié)果表明：SBCCB的軸心抗壓失效破壞主要為柱端及柱身橫向約束拉桿之間的竹膠合板開(kāi)膠破壞和竹膠合板材料破壞，其極限承載荷載不僅與截面尺寸和長(zhǎng)細(xì)比相關(guān)，而且受截面組合方式影響。設(shè)置橫向約束拉桿可有效減緩試件的開(kāi)膠破壞，改變極限破壞模式，顯

3、著提高極限承載力；與SBCC的極限壓應(yīng)力相比，SBCCB極限壓應(yīng)力平均提高26％。通過(guò)非線性回歸分析，建立SBCCB軸心抗壓承載力計(jì)算公式，公式計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好，絕對(duì)誤差小于14%。最后利用ABAQUS有限元軟件對(duì)25個(gè)SBCCB模型（包括9個(gè)測(cè)試試件）進(jìn)行了仿真分析，并進(jìn)行了模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，以及影響因素的驗(yàn)證。從總體結(jié)果來(lái)看， ABAQUS有限元分析所得極限承載力同試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，誤差不大。對(duì)SBCCB試件采用有