蜂窩狀鋼骨混凝土T形柱的靜力性能研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對住宅結(jié)構(gòu)提出了更高要求。傳統(tǒng)的框架柱會在房間四角露出棱角，直接影響空間視覺和家具布置，導(dǎo)致建筑不美觀。為解決這一問題，工程界引入異形柱結(jié)構(gòu)體系。傳統(tǒng)的鋼筋混凝土異形柱受力性能和延性較差，限制了其使用；桁架式鋼骨混凝土異形柱雖能提高承載力，但其制作加工較繁鎖，而且抗震性能欠佳；普通實(shí)腹式鋼骨混凝土異形柱中實(shí)腹式鋼骨與混凝土之間需要靠栓釘來增加粘結(jié)性能，施工比較麻煩。而本文研究的蜂窩狀鋼骨混凝土T形柱，是一種新型的

2、鋼骨混凝土異形柱，它幾乎可以充分體現(xiàn)前述異形柱的優(yōu)點(diǎn)，基本可以克服其所有缺點(diǎn)。因此，對蜂窩狀鋼骨混凝土T形柱的性能研究，具有重要的理論意義和實(shí)用價值。
　　 本文采用試驗(yàn)研究、數(shù)值模擬和理論探討相結(jié)合的方法對蜂窩狀鋼骨混凝土T形柱的靜力性能進(jìn)行全面研究。研究是在首先對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行充分綜述基礎(chǔ)上，對2根蜂窩狀鋼骨混凝土T形柱分別進(jìn)行正截面和斜截面承載力試驗(yàn)，并運(yùn)用ANSYS有限元程序?qū)ζ溥M(jìn)行多參數(shù)非線性有限元分析之后，最后對異形柱

3、的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行討論的順序進(jìn)行。研究中主要分析了腹板開洞率、配鋼率、配筋率、混凝土強(qiáng)度等級、加載角、偏心距、長細(xì)比和鋼材牌號等因素對構(gòu)件正截面承載力與破壞形態(tài)的影響，考察軸壓力系數(shù)、剪跨比、配鋼率、配箍率、混凝土強(qiáng)度等級等因素對構(gòu)件斜截面承載力的影響。
　　 通過研究發(fā)現(xiàn)：蜂窩狀鋼骨混凝土T形柱的平截面假定依然成立；鋼骨腹板開洞后能夠增強(qiáng)鋼骨與混凝土的粘結(jié)力，提高協(xié)同工作與整體受力性能；配鋼率的增加能明顯提高試件正截而承載力，配鋼

4、率在6.5％-10.1％時影響顯著，建議配鋼率宜為6.5％-10.1％；加載角對構(gòu)件極限承載力非常敏感，設(shè)計(jì)時宜避開過大加載角；隨著偏心距的增加，構(gòu)件極限承載力下降明顯；長細(xì)比對理想短柱的承載力幾乎沒有影響，而對于理想的中、長柱或考慮初始缺陷的柱，則隨著長細(xì)比的增加極限承載力明顯下降；隨著混凝土強(qiáng)度等級的增加，試件的極限承載力增大，但延性隨著混凝土強(qiáng)度等級的提高而減??；鋼材牌號對正截面承載力影響明顯，隨著鋼材牌號的提高，試件極限承載力呈