复合受力型钢混凝土构件的受扭破坏机理及抗震性能研究-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

苏州科技学院硕士学位论文 苏州科技学院硕士学位论文 摘 要 万方数据 万方数据 摘 要 型钢混凝土组合结构是在钢筋混凝土结构中嵌入型钢的一种独立存在的结构形 式。由于型钢本身具有很高的强度及很好的延性，再加之型钢、钢筋和混凝土独特的 三位一体的组合作用使型钢混凝土组合结构具有了比传统形式上的钢筋混凝土结构 承载力高、刚度大、抗震性能好的优势。相对于钢结构，型钢混凝土组合结构的优势 主要表现在：很好的抗火性能、结构局部和整体稳定性好、造价低较经济等等。国内 外相关试验研究表明，型钢混凝土组合结构能够在低周反复荷载作用下表现出良好的 滞回特性及耗能能力。随着我国经济的快速发展，越来越多的高层建筑应运而生，使 得型钢混凝土组合结构得到了越来越广泛的应用。而在实际工程结构中，大多数型钢 混凝土构件往往处于压弯剪扭的复合应力状态下工作，如框架结构的边梁、托梁、超 高层建筑的转换层大梁、水平荷载作用下结构的角柱等。因而，对型钢混凝土构件进 行复合受扭性能的研究显得相当重要。 本文通过对 7 根十字形型钢混凝土柱和 1 根钢筋混凝土柱在低周反复荷载作用下 的复合受力的试验研究，观察记录了试件在整个受力过程中裂缝的开展状况，混凝土、 型钢及钢筋的变形规律，分析了轴压比、扭弯比、配箍率和有无栓钉等试验参数对型 钢混凝土构件受扭破坏及其抗震性能的影响。并通过大型通用有限元软件 ABAQUS 对构件进行非线性分析，与试验结果进行对比研究，总结复合受力下型钢混凝土柱的 受扭破坏机理及其抗震性能。 最后，根据试验研究及理论分析，文章提出了型钢混凝土复合受扭构件的破坏机 理及承载力计算公式，总结了其抗震性能并对其影响因素做了简要分析。经过本文的 的研究学习，得到了一些有益的结论，也能为以后的分析研究提供一定的理论支持。 关键词：型钢混凝土柱，复合受扭，破坏机理，抗震性能，有限元分析 基金项目：国家自然科学基金、江苏省企业研究生工作站（中亿丰建设 集团股份有限公司）。 I Mast Master Dissertation of Suzhou University of Science and Technolog Abstract Abstract Steel reinforced concrete composite structure(SRC) is a kind of independent structure which embedded steel in reinforced concrete. Because the steel itself has high strength and good ductility , plus the unique combination of the trinity that steel、 rebar and concrete, making the steel reinforced concrete composite structure has characteristics of higher bearing capacity and stiffness than the reinforced concrete , having the advantage of seismic performance. Compared with steel structure ,SRC has a lot of advantages,such as good fire-resistant performance、the local and whole sound stability、 low cost and so on. Based on the researches home and abroad,SRC under low reversed cyclic load has good hysteretic characteristics and energy dissipation capacity. With the rapid development of our economy, high-rise buildings are more and more widely applied, makes the SRC has been more and more widely used. In the practical engineering structure, most steel reinforced concrete members are in complex stress state. Such as the frame side beam, joist, high-rise