帶約束拉桿L形鋼管混凝土受壓柱力學(xué)性能分析及承載力計算.pdf

1、L形鋼管混凝土柱是指將混凝土灌入L形鋼管內(nèi)而形成的鋼管-混凝土組合柱,相對于圓形截面鋼管混凝土柱而言,具有構(gòu)造簡單,符合建筑平面要求,截面慣性矩大等優(yōu)點。因此, L形鋼管混凝土柱在工程上有較大的應(yīng)用前景。然而,在L形鋼管混凝土柱中,由于管壁各邊中部對核心混凝土的約束作用較小、長邊對核心混凝土的約束作用弱于短邊等特點。因此,在L形截面長邊中部設(shè)置約束鋼板橫向變形作用的水平拉桿,有助于提高鋼管對核心混凝土的約束效應(yīng),改善構(gòu)件的受力性能。因此

2、,本文對帶約束拉桿L形鋼管混凝土受壓柱進(jìn)行力學(xué)性能分析及承載力計算,主要內(nèi)容包括:
　　1、針對帶約束拉桿L形鋼管混凝土軸壓短柱的力學(xué)性能,利用大型通用三維有限元軟件ANSYS,進(jìn)行了非線性有限元數(shù)值模擬,將有限元值與試驗值進(jìn)行對比分析,說明本文所建立的模型是合理的。在此基礎(chǔ)上,分析了拉桿縱向間距、拉桿橫向間距、鋼管壁厚及長細(xì)比等影響因素,對帶約束拉桿L形鋼管混凝土軸壓柱力學(xué)性能及承載力的影響。
　　2、利用上述模型,針對帶

3、約束拉桿L形鋼管混凝土偏壓短柱,進(jìn)行了不同偏心距下的力學(xué)性能分析。并采用正交實驗原理,對帶約束拉桿L形鋼管混凝土偏壓柱進(jìn)行了正交分析,分析了長細(xì)比、混凝土強(qiáng)度等級、鋼管壁厚、鋼管屈服強(qiáng)度、偏心距和拉桿水平間距等六個參數(shù),對承載力的影響。
　　3、分別采用統(tǒng)一理論、極限平衡理論和統(tǒng)一強(qiáng)度理論,并考慮拉桿對混凝土的約束作用及截面長寬比的影響,分別推導(dǎo)出以上述三種理論為基礎(chǔ)的、帶約束拉桿L形鋼管混凝土軸壓短柱承載力計算公式,并分別與有限