带肋方钢管混凝土轴压短柱承载力有限元分析研究

为解决钢管混凝土的脱空现象,提高钢管混凝土短柱的承载能力,设计了两种不同截面形式（单肋、双肋）的带肋钢管混凝土短柱.借助于有限元程序模拟了钢板厚度为4 mm、6 mm、8 mm的3组试件的轴压过程,通过比对结果数据发现：带肋钢管混凝土的承载能力比无肋钢管混凝土短柱在承载能力方面有明显提高;同种壁厚条件下单肋截面在极限承载力提高程度最佳;壁厚在6 mm时单肋截面承载力提高最大.     

按三维弹性体建立的钢管混凝土轴压刚度

钢管混凝土构件用约束效应系数来反映其组合作用时，可将其视为一种弹性体．根据此类构件的变形特点，按弹性体空间轴对称问题的处理方法，假定了一组试探位移函数，再利用变分原理推导出了圆钢管混凝土构件轴压刚度，结果令人满意．     

UHPC加固钢筋混凝土柱轴压模拟研究

【目的】为研究超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC)对钢筋混凝土柱的轴压性能的影响。【方法】选取1个普通混凝土柱和3个UHPC加固的钢筋混凝土柱进行竖向轴压模拟试验,研究不同加固材料、加固层厚度对钢筋混凝土柱轴心受压性能的影响情况。【结果】研究结果表明：UHPC加固的钢筋混凝土柱和普通钢筋混凝土柱的荷载—位移曲线趋势基本一致,但UHPC加固的钢筋混凝土柱轴压承载力提升更为明显,并且随着加固层厚度的增加,承载不断提高。本研究分别选取20 mm、30 mm、40 mm厚度的UHPC加固层钢筋混凝土柱与普通钢筋混凝土柱进行承载力比较,加固后的钢筋混凝土柱承载力分别提高了154.6%、192.9%、264.1%。【结论】对试验结果进行分析,为进行承载力试验提供了数据支持,也为工程实际提供理论依据。     

圆钢管混凝土柱滞回性能分析

通过确定合理的混凝土和钢材本构模型,采用有限元软件ABAQUS分析圆钢管混凝土柱滞回性能,并基于现有试验验证了有限元模型的准确性,分析了轴压比、钢管壁厚以及混凝土和钢材强度对圆钢管混凝土耗能能力、刚度退化及强度退化的影响.分析结果表明,圆钢管混凝土柱滞回曲线饱满且无明显捏缩.轴压比较小时,刚度和强度基本不退化,轴压比较...     

钢板-约束拉杆加固剪力墙节点区域的轴压性能有限元分析

本研究采用有限元分析法来建立13个不同约束拉杆参数取值的钢板-约束拉杆加固剪力墙节点区域模型,并分析其轴压性能。研究结果表明：剪力墙的承载力和延性随着约束拉杆直径的增大而提高;所有带约束拉杆有限元模型的约束拉杆均达到屈服强度,约束拉杆能较好地发挥其对剪力墙的约束作用;剪力墙的承载力和延性随约束拉杆水平间距的减小而提高,且当约束拉杆直径较大时,减小约束拉杆的水平间距能显著提升剪力墙的轴压性能。     

三种混凝土本构模型在圆钢管再生混凝土轴压短柱有限元分析中的比较

为研究再生混凝土本构模型的特点及适用性,基于三种不同核心再生混凝土本构模型对钢管再生混凝土轴压短柱受力全过程进行非线性有限元分析,从极限承载力、轴压刚度、耗能因子等方面对数值模拟结果与93组试验数据进行对比分析.结果表明:在极限承载力方面,未考虑约束作用对峰值应力影响的本构模型计算结果偏安全;基于统一理论的本构模型计算结果对套箍系数较大的试件符合较好,而套箍系数较小时结果偏保守;考虑取代率、含钢率、钢材屈服强度对核心再生混凝土强度及弹性模量影响的约束再生混凝土本构模型,计算结果与试验结果符合程度较高.轴压刚度方面的分析表明,按照弹性叠加原理计算的构件轴压刚度相对于试验值偏低,而考虑再生混凝土取代率的组合轴压刚度计算方法及本构得到的计算刚度值与试验结果符合良好,另外两种本构的计算值偏于不安全.此外,三种本构模型计算的耗能因子均高于试验值,表现为模拟的荷载-位移下降段比试验曲线平缓.     

钢筋混凝土柱、型钢柱及钢管混凝土柱之比较研究

本文对钢筋混凝土柱、型钢柱和钢管混凝土柱的基本工作原理、力学性能、施工工艺及存在的问题进行了详细的分析,并通过实际的工程实例充分展示了钢管混凝土柱的优越性及其广泛的应用前景。     

大尺寸RPC管-混凝土组合短柱轴压性能研究

将活性粉末混凝土(RPC)制成配有高强螺旋箍筋的预制管,在其内部现浇混凝土,形成新型组合结构——RPC管-混凝土组合柱(CFRT).对5组大尺寸CFRT、1组箍筋约束混凝土柱和1组RPC空管进行了轴压试验,研究RPC管与内部混凝土之间的组合效应,以及配箍率对CFRT轴压性能的影响.结果表明:在受力过程中,外围RPC管能维持其完整性,没有出现明显剥落;CFRT柱的承载力稍高于对应的箍筋约束混凝土柱和RPC空管两者单独的承载力之和;RPC管中配箍率越高,组合柱的抗压性能越好.计算表明,经典的箍筋约束混凝土强度模型低估了CFRT的轴向承载力.基于RPC管损伤和箍筋约束效应,考虑非有效约束区的RPC管对组合柱承载力的贡献,在Mander模型的基础上提出了CFRT承载力模型,该模型的计算结果与试验值基本吻合.     

钢管混凝土排柱剪力墙的框—筒结构抗震性能分析

以某高层框架—筒体结构为例,采用ANSYS有限元软件对设置钢管混凝土排柱剪力墙的结构进行了整体分析,软件在分析钢管混凝土排柱剪力墙具有精度更高的优点.说明剪力墙采用钢管混凝土排柱的框架-筒体结构,抗侧移刚度和延性都有显著提高,同时减小了结构的侧向位移.     

钢骨-钢管混凝土压弯构件受力性能分析

【目的】为了研究内置钢骨对钢管混凝土（CFST）压弯构件受力性能的影响。【方法】采用ABAQUS有限元软件建立了内置不同截面钢骨的CFST压弯构件有限元模型,通过已有试验对模型的合理性进行了验证。在此基础上分析了3种不同截面压弯构件的工作机理,包括构件的侧向承载力、轴力和弯矩分布发展,以及应力和破坏形态。【结果】结果表明：在CFST中配置钢骨可以显著提高压弯构件的侧向承载力,圆钢管对承载力的提高作用较十字形钢骨更显著。【结论】内置钢骨对组合构件各部件的轴力和弯矩的发展和分布影响显著。侧向加载过程中钢管和钢骨卸载的轴力被混凝土承担,钢管的轴力卸载程度较钢骨更严重。     

柱-墙下桩承台空间桁架模型有限元分析

在实际工程中,由于建筑的需要,经常会出现上部结构荷载传到承台的形式较复杂的情况,荷载并不仅仅只是以点荷载或线荷载的形式作用于承台,而是点荷载和线荷载同时作用的情况,即承台上同时作用有柱和墙的情况.本文通过对柱-墙下承台进行的有限元分析探讨,提出了柱-墙下承台按不同荷载情况的荷载等效方法,并进行了桩顶反力分析和误差分析,进而得出柱-墙下桩承台计算采用等效荷载的方法,同样可以按照空间桁架理论设计.     

预应力混凝土T构下部结构转体系统空间有限元局部应力分析

【目的】近年来,随着我国交通强国的建设,转体桥的应用越来越广泛,而转体桥主墩设计作为关键点之一,分析研究其受力性能显得十分必要。【方法】本研究以（2×60 m）T构转体桥为背景,应用Midas FEA建立其下部结构主墩转体过程局部分析模型,分析其在不平衡荷载下结构转体过程中的力学性能。【结果】同时验证了本案例局部构件设计的合理性和安全性。【结论】旨在为同类工程的设计提供借鉴。     

新型结构建模在井架底座有限元分析中的应用

<正>石油钻机底座作为钻机的主要承载力部分,其在石油钻机的起升、钻采中的安全性能尤为重要。本文,笔者利用pro/engineer软件建立新型三维钻机底座模型,用ANSYS有限元分析软件对井架底座进行分析。一、钻机底座结构特点     

空心高墩混凝土水化热温度场分析

<正>随着高铁和高等级公路建设的发展,桥梁的跨度和高度不断刷新历史,高强度混凝土得到大量应用。高强度混凝土的水泥强度高,外加剂掺量大,水化速度快,放热量多,由此产生的水化温度应力是造成桥梁结构大体积混凝土开裂的主要原     

现浇混凝土双向密肋空腔楼盖理论分析

介绍了现浇混凝土双向密肋空腔楼盖这种新型楼盖结构体系.采用Hoff型夹层板理论[1],即考虑上下表层抗弯刚度的影响而夹心层只承受剪切作用的夹层板理论,导出了现浇混凝土双向密肋空腔楼盖的八阶偏微分方程,给出了矩形平面周边简支条件下微分方程的解析解,并作了算例分析.把有限元模型和拟夹层板法两者的计算结果进行比较,二者吻合较好.