節(jié)能型蜂窩鋼柱滯回性能的研究.pdf

1、隨著能源危機的日益嚴重以及建筑耗能和環(huán)境問題的日漸突出,推廣綠色節(jié)能建筑已成為我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然選擇。節(jié)能型蜂窩鋼柱相對于加工前的實腹式鋼柱不但提高了承載力,而且更加輕盈,又節(jié)能減材,還具備優(yōu)秀的熱工性能,因此,本文的研究不僅對建筑節(jié)能技術(shù)有一定的理論和實際指導(dǎo)意義,而且對于促進蜂窩鋼柱在我國的推廣應(yīng)用具有重要意義。
　　本文基于前人對蜂窩鋼梁及蜂窩鋼柱的研究方法和成果,為保證研究的科學(xué)性與準確性,利用ANSYS模擬軟件建立

2、不同擴張比K及不同長細比λ的實體模型,并對其在水平低周反復(fù)荷載作用下的滯回性能進行非線性的有限元分析,得出與加工前的原實腹式鋼柱相比,節(jié)能型蜂窩鋼柱滯回性能的改變規(guī)律,以及擴張比和長細比對節(jié)能型蜂窩鋼柱滯回性能的影響。分析結(jié)果表明:蜂窩鋼柱的滯回環(huán)比實腹式鋼柱的滯回環(huán)更加飽滿;蜂窩鋼柱的屈服承載力和極限承載力比實腹式鋼柱的屈服承載力和極限承載力大;蜂窩鋼柱與實腹式鋼柱在受水平低周反復(fù)荷載作用的情況下,剛度退化率相近;蜂窩鋼柱的延性相對較

3、差,蜂窩鋼柱的耗能性能相對較好;擴張比取1.5~1.6為宜,長細比在90~100為佳;蜂窩鋼柱的塑性鉸都發(fā)生在底部第一個孔的下面,柱此處橫截面的應(yīng)力最大,相應(yīng)部位的翼緣發(fā)生屈曲變形,其承載力下降迅速,因此建議在鋼柱發(fā)生塑性鉸的部位設(shè)置加勁措施。
　　研究證明,節(jié)能型蜂窩鋼柱相比加工前原實腹式鋼柱,不但其穩(wěn)定承載力提高約40%~60%,其滯回性能也有所提高,包括其滯回環(huán)更飽滿、骨架曲線折減較小、剛度退化較少及耗能性能提高。加之其省材