型鋼混凝土巨型柱受力影響因素的有限元分析.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展與科技的進步，我國已經(jīng)成為擁有高層與超高層建筑數(shù)量最多的國家之一，關(guān)于高層與超高層建筑的發(fā)展體現(xiàn)在方方面面，如更廣的適用范圍，更高的高度指標，更新穎的功能要求，更復雜的立面設(shè)計，更大的使用面積等，巨型結(jié)構(gòu)體系正是在這樣的需求中應(yīng)運而生并飛速發(fā)展起來的。作為巨型結(jié)構(gòu)體系的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件，巨型柱不僅承受的風、地震等水平荷載的影響，還承受著巨大的豎向荷載，因此其受力性能對于高層與超高層建筑而言至關(guān)重要。
　　本文針對SRC巨

2、型柱的混凝土強度等級、截面含鋼率、配筋率、體積配箍率、軸壓比和剪跨比等不同影響因素，利用有限元軟件 ABAQUS分別進行數(shù)值模擬研究，分析不同受力影響因素對SRC巨型柱性能的影響，并探尋相應(yīng)的規(guī)律以期能給實際工程設(shè)計提供一些參考，具體工作如下：
　?。?）在有限元軟件ABAQUS中，通過計算長度的選取、單元的選擇、網(wǎng)絡(luò)的劃分、部件的裝配、接觸的定義、荷載的施加以及計算方法的選取等步驟建立標準的SRC巨型柱模型，并通過大量的試算分析

3、，科學合理的設(shè)置不同的參數(shù)；
　　（2）采用控制變量的方式針對混凝土強度等級、截面含鋼率、配筋率、體積配箍率、軸壓比、剪跨比等影響因素進行分別建模分析，通過研究不同影響因素下的荷載-位移曲線、峰值荷載、峰值位移、部件的等效應(yīng)力云圖等，分析各影響因素對SRC巨型柱性能的影響，同時通過研究峰值荷載下最大應(yīng)力點所處截面的截面應(yīng)變分布情況，對ABAQUS數(shù)值模擬結(jié)果的平截面假定情況進行驗證；
　　（3）針對 SRC巨型柱中普遍使用的

4、高強材料如高強混凝土、高強箍筋等進行研究，分析其對SRC巨型柱性能的影響，并對巨型柱中由于截面尺寸巨大而凸顯的尺寸效應(yīng)問題進行研究，修正混凝土本構(gòu)模型，研究尺寸效應(yīng)對SRC巨型柱性能的影響。
　　結(jié)果表明：SRC巨型柱的含鋼率、軸壓比與剪跨比三個因素對構(gòu)件的力學性能影響最大，提高構(gòu)件的含鋼率和剪跨比，降低構(gòu)件的軸壓比能較好地提高構(gòu)件的延性；提高構(gòu)件的含鋼率和軸壓比，降低構(gòu)件的剪跨比能較好地提高構(gòu)件的承載力；在軸壓比或剪跨比較大，或