鋼骨混凝土受扭構(gòu)件全過程數(shù)值模擬分析.pdf

1、鋼骨混凝土(SRC)結(jié)構(gòu)的抗震性能優(yōu)越，受力性能合理，而且承載能力較普通鋼筋混凝土有極大的提高，因此近年來鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
　　本文中的構(gòu)件使用ABAQUS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬。首先對已有文獻(xiàn)的試驗構(gòu)件進(jìn)行了有限元模擬，將這些結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，結(jié)果表明有限元分析結(jié)果與試驗結(jié)果能夠較好的吻合，發(fā)現(xiàn)模擬計算得出的數(shù)據(jù)與實際試驗值吻合度較高。這表明建立的有限元模型其合理性和精確性較高，從而確定了此有限元模型的有效

2、性。同時也明確了單元類型選取的方法，單元網(wǎng)格劃分原則以及本文有限元模擬所用到的混凝土和鋼材的本構(gòu)關(guān)系、鋼骨與混凝土之間的相互作用的處理、荷載的加載步驟等關(guān)鍵因素。在此基礎(chǔ)上對論文中的四組構(gòu)件進(jìn)行了全過程分析
　　由于鋼骨和混凝土之間、鋼骨和鋼筋骨架之間的相互作用比較復(fù)雜，目前鋼骨混凝土構(gòu)件極限扭矩的計算一般都使用疊加法。本文在對純扭構(gòu)件進(jìn)行全過程分析的基礎(chǔ)上提出另一種疊加方法—組合計算法，即將整個截面劃分為內(nèi)部鋼管混凝土和外部空心

3、箱型混凝土構(gòu)件兩部分，分別計算該兩部分的極限扭矩，然后相加得到整個構(gòu)件的極限扭矩。文中通過四組構(gòu)件的有限元模擬分析來驗證組合法的準(zhǔn)確性。
　　通過有限元分析結(jié)果繪出各組構(gòu)件的應(yīng)力-變形關(guān)系曲線，得到混凝土、鋼筋、型鋼的應(yīng)力云圖以及構(gòu)件的開裂扭矩和極限扭矩，對鋼骨混凝土構(gòu)件的受力進(jìn)行了全過程分析。利用鋼管混凝土構(gòu)件、箱型混凝土構(gòu)件和鋼骨混凝土構(gòu)件的極限扭矩驗證分析了本文提出的組合法。結(jié)果表明此組合法較適用于鋼骨處于有效保護(hù)層厚度內(nèi)的