| 钢管混凝土柱压-扭破坏尺寸效应细观数值分析 |
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| 引用本文： | 金浏,王仲实玉,李冬,雷宇霜,祝华杰,杜修力.钢管混凝土柱压-扭破坏尺寸效应细观数值分析[J].中国科学:信息科学,2024(4):747-760. |
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| 作者姓名： | 金浏 王仲实玉 李冬 雷宇霜 祝华杰 杜修力 |
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| 作者单位： | 北京工业大学城市减灾与防灾防护教育部重点实验室 |
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| 基金项目： | 北京市自然科学基金(编号:JQ22025)；;北京市科技新星计划(编号:20220484047)资助项目； |
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| 摘 要： | 地震作用下,钢管混凝土柱容易受到扭转作用而发生压-扭破坏,扭矩作用将导致钢管混凝土柱的破坏加剧.本文首先建立了能够同时考虑混凝土非均质特性和混凝土/钢管接触行为的钢管混凝土柱力学分析模型及其数值模拟方法,进而模拟研究了钢管混凝土柱在压-扭联合作用下的失效破坏行为和尺寸效应规律.主要分析了截面尺寸、轴压比、含钢率和截面形状对钢管混凝土柱破坏模式、名义抗扭强度及其尺寸效应行为的影响.结果表明:随轴压比的增大,钢管混凝土柱抗扭承载力呈现先增大后减小的趋势,且当轴压比在0.4左右时,抗扭承载力达到最大值;钢管混凝土柱在压-扭联合作用下存在一定程度的尺寸效应,且根据本文模拟工况,名义抗扭强度下降幅度可达24%;此外,随轴压比的增大,名义抗扭强度的尺寸效应行为呈现先削弱后增强的趋势.基于本文数值试验数据及作者前期研究工作,提出了考虑轴压比和含钢率影响的钢管混凝土柱名义抗扭强度尺寸效应公式.
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| 关 键 词： | 钢管混凝土柱 压-扭破坏 轴压比 尺寸效应 细观模拟 |
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