約束比對鋼管混凝土防屈曲支撐滯回性能的影響研究.pdf

1、防屈曲支撐作為一種抗側力構件，在支撐受壓時不發(fā)生屈曲，能夠達到和支撐受拉時相同的承載力。防屈曲支撐相對于普通支撐有優(yōu)越的耗能性能，在工程界抗震和加固改造領域有廣泛的應用。鋼管混凝土防屈曲支撐作為一種整體式防屈曲支撐形式，制作簡單，經(jīng)濟性好，性能穩(wěn)定。本文共設計制作了12個長型和12個短型外包鋼管混凝土防屈曲支撐試件，分析約束比對十字形和一字形兩種內核截面形式防屈曲支撐滯回性能的影響。
　　使用MTS電液伺服加載系統(tǒng)對短型鋼管混凝土

2、防屈曲支撐試件進行了軸向拉壓滯回試驗，短型試件包括十字形內核試件和不同鋼管厚度的一字形內核試件。對試件拉壓承載能力和剛度進行了分析，并基于滯回曲線的面積、耗能比和等效粘滯阻尼系數(shù)研究了防屈曲支撐的耗能能力。除個別試件于端部焊縫開裂失效外，大多數(shù)試件在循環(huán)加載過程中未出現(xiàn)剛度退化與強度退化，展現(xiàn)出支撐良好的延性和耗能能力。
　　利用反力架及液壓千斤頂進行了長型防屈曲支撐試件的滯回試驗。長型試件包括兩種長度的一字形和十字形內核試件。由

3、于內核單元與混凝土接觸面積增加帶來的摩擦力提高，長型試件比短型試件具有更高的拉壓承載能力。由于加載裝置和加載速率不同，長型試件滯回曲線更為飽滿。對外包鋼管的應變監(jiān)測結果顯示，隨約束比的減小外包鋼管應變水平不斷增加，受壓位移1/70支撐長度時最長支撐鋼管中部已經(jīng)達到屈服。
　　同時采用ABAQUS有限元軟件對試驗中鋼管混凝土防屈曲支撐試件建立了有限元模型。有限元分析與試驗研究得到的防屈曲支撐的滯回曲線拉壓承載力相近，一字形內核試件有