基于单位荷载法的钢管混凝土组合异形柱计算长度系数研究与验证 |
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引用本文: | 李振宇,张莫凡,闫翔宇,陈志华,王丹妮.基于单位荷载法的钢管混凝土组合异形柱计算长度系数研究与验证[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),2023(11):1125-1134. |
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作者姓名: | 李振宇 张莫凡 闫翔宇 陈志华 王丹妮 |
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作者单位: | 1. 天津大学建筑工程学院;2. 天津大学建筑设计规划研究总院有限公司 |
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基金项目: | 国家重点基础研究和发展计划资助项目(2019YFD1101005)~~; |
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摘 要: | 为解决钢管混凝土组合异形柱在进行构件稳定验算时计算长度系数不明确的问题,利用有限元软件Midas/Gen,采用单位荷载法在钢管混凝土组合异形柱框架-支撑结构整体模型下进行特征值屈曲分析,并通过欧拉公式反算得到钢管混凝土组合异形柱的计算长度系数.研究了网格划分、楼板、短梁对单肢柱计算长度系数分析结果的影响,结果表明各层异形柱沿其高度方向划分为10段、连接板宜沿其宽度方向划分为2段,同时去掉模型中的楼板、短梁可提高结果的安全度和软件分析速度.在上述分析结果基础上,建立了考虑组合异形柱网格划分、去掉模型中的楼板、短梁的整体结构模型,分析了不同异形柱平面位置、所在楼层、梁截面尺寸和楼层总数等因素影响下的单肢柱计算长度系数,结果表明:单肢柱计算长度系数随着所在楼层的上升呈现增大趋势,8~20层单肢柱计算长度系数随梁截面的增大而减小,大部分楼层的单肢柱计算长度系数随楼层总数减少而增大.根据所得数据,基于安全性和计算简便的考虑,给出了各层钢管混凝土组合异形柱中单肢柱计算长度系数建议值.基于计算长度系数的建议取值,分析得到整体模型中各单肢柱的应力比,并与直接分析设计法得到的应力比进行了对比,结果表明两...
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关 键 词: | 钢管混凝土组合异形柱 计算长度系数 特征值屈曲分析 Midas/Gen 直接分析设计法 |
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