角鋼桁架混凝土柱受扭性能試驗與有限元數值模擬.pdf

1、型鋼混凝土結構作為一種新型結構形式，能夠各自發(fā)揮其材料的性能，具有較為突出的優(yōu)點，因而近年來，國內外對SRC結構進行了較為廣泛的研究和推廣應用，但對于SRC結構復合受扭性能的研究相對極少，而復合受扭又廣泛存在于不規(guī)則結構角柱，空腹式SRC結構能夠節(jié)約鋼材，由四個角鋼布置在截面角區(qū)并鋪以鋼綴板焊接形成空間桁架作為角鋼桁架，截面形式對受扭較為有利。本文在此基礎上，采用試驗研究與有限元數值模擬相結合的辦法對角鋼桁架混凝土柱(Angle ste

2、el truss reinforced concrete column簡稱ASRCZ)的復合受扭性能展開研究。研究內容及相關成果如下：
　　本文通過6根承受單向壓、彎、剪、單調扭矩復合作用下的角鋼桁架混凝土柱，以軸壓比，扭彎比，混凝土強度等級等為研究參數，揭示了角鋼桁架混凝土柱復合受扭作用下的破壞特征和裂縫發(fā)展規(guī)律；獲得了在單調扭矩復合受力作用下的非線性性能：如扭矩-扭率曲線、開裂扭矩、初始剛度、延性和承載力；并且分析了混凝土、鋼

3、筋、角鋼及綴板的應力與應變分布特征；從而為確定其開裂扭矩、極限受扭承載力及變形能力提供依據。
　　將角鋼桁架混凝土柱復合受扭過程分成理想化的四個階段，即開裂前的彈性階段、開裂階段、開裂后的彈塑性階段、以及破壞階段。
　　在試驗結果分析的基礎上，提出了角鋼桁架混凝土柱的開裂扭矩計算公式，分析結果表明，鋼筋骨架和角鋼桁架對開裂強度的提高作用不十分明顯，在實用計算開裂扭矩時，可以不考慮鋼筋骨架及角鋼桁架的作用。在鋼筋混凝土構件受扭