试析复式钢管混凝土柱力学性能研究

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1、长安大学硕士学位论文复式钢管混凝土柱力学性能研究姓名：裴万吉申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：赵均海20050301复式钢管混凝土柱力学性能研究学生姓名：裴万吉专业：结构工程指导老师：赵均海教授摘要由于良好的力学性能，钢管混凝土结构在土木工程中的应用已有上百年历史。目前钢管混凝土结构的主要截面形式为方形和圆形。圆形截面钢管混凝土结构因为圆钢管对核心混凝土均匀的“约束”而具有良好的性能。方形截面钢管混凝土由于形式简单而节点处理相对较容易。本文结合了圆形截面钢管混凝土和方形截面钢管混凝土的优势，参考了其他学者的研究成果

2、，制作了不同参数的19个复式钢管混凝土柱试件，并对其进行了长、短柱的轴压和偏压试验研究，并将试验结果同有限元分析结果相比较，取得了较好的研究成果。1．对复式钢管混凝土短柱进行了轴心和偏心的压缩试验，对复式钢管混凝土长柱进行了轴心受压试验，得到了各种工况下的极限承载力，并分析了不同圆钢管指标(壁厚、管径及材料的屈服强度)对复式钢管混凝土柱承载力的影响；2．通过试验研究了中空夹层钢管混凝土柱在偏心作用下的力学性能，并通过改变圆管的指标(壁厚，管径及屈服强度)，分析了圆管对中空夹层钢管混凝土承载力的影响；3．在试验的基础上，利用

3、ANSYS对轴心荷载下的复式钢管混凝土短柱进行了分析，并将分析结果同试验结果进行了比较，相互验证，得到了较为一致的结果。关键词：钢管混凝土；截面形式；复式钢管混凝土：试验研究；有限元分析Researchonmechanicalperformanceofmultibarreltube—confinedconcretecolumnsStudentname：Peiwan-jiProfession：StructuralengineeringGuideteacher：Prof．ZhaojIll],一haiAbstractBecaus

4、eofgoodmechanicalperfoFinance．concrete，filledsteeltubestructureshavebeenusedforhundredsyearsincivilengineering．Atpresent．thesectiontypesofconcrete—filledsteeltubeincludedsquareshapeandcircularshape．Thecircularsectionconcrete．filledsteeltubestructureshavegoodperfor

5、mancebecauseofuniformrestraintofconcreteprovidedbycircularsteeltube．Thetreatmentofconnectionofsquaresectionconcrete．filledsteeltubestructuresiSrelativelyeasy．Theadvantageofcirclesectionandsquaresectionconcrete·filledsteeltubeareabSOrbedbythemultibarreltube-confine

6、dconcretestructure．InthisPaper’theaxialcompressiveexperiments，eccentriccompressiveexperimentswereperformedonnineteenmultibarreltube．confinedconcretespecimenswithvariousshapeandsize．Comparedtheexperimentalresultswiththeanalyticalresultsobtainedbyfiniteelementmethod

7、andgoodagreementCanbefound．1．Theaxialcompressiveexperiments．eccentriccompressiveexperimentswereperformedonshortmultibarreltube—confinedconcretecolumns．Theaxialcompressiveexperimentswereconductedonlongmultibarreltube．confinedconcretecolumns．Theinfluencesofparameter

8、ofcircularsteeltube(thickness．diameterandyieldstrength)onthecapacitiesofcolumnsareinvestigated．2．Theeccentriccompressiveexperimentsareconductedonconcret