偏压荷载下圆钢管型钢再生混凝土组合柱非线性行为研究
Study on nonlinear behavior of composite columns of RAC-filled circular steel tube and profile steel under eccentric compression loads作者机构:西安理工大学土木建筑工程学院陕西西安710048 西安理工大学水利水电设计研究院陕西西安710048
出 版 物:《实验力学》 (Journal of Experimental Mechanics)
年 卷 期:2020年第35卷第6期
页 面:1081-1091页
核心收录:
学科分类:08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程]
基 金:国家自然科学基金项目(51408485) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JM-193) 陕西省住房城乡建设科学技术计划项目(2015-K129) 西安理工大学科学研究计划项目(2016CX028)
主 题:圆钢管混凝土 型钢混凝土 再生混凝土柱 偏压荷载 非线性行为
摘 要:为研究圆钢管型钢再生混凝土组合柱的偏压性能与非线性行为,在组合柱试件偏压试验的基础上,建立该组合柱的有限元模型,并对该偏压柱进行非线性数值模拟分析,考虑圆钢管径厚比、再生粗骨料取代率、再生混凝土强度、圆钢管和型钢强度、偏心距等设计参数对试件偏压力学性能的影响,获取了组合柱的变形图、应力云图和荷载-位移骨架曲线;通过对比组合柱试件的试验结果和计算结果,验证组合柱有限元模型的合理性,并对组合柱进行了有限元参数扩展分析。结果表明:组合柱破坏主要是试件向中部受压区对称弯曲,呈典型的压弯破坏;组合柱承载力和变形能力分别随圆钢管和型钢的强度的提高而增加;钢管径厚比和偏心距的增加对组合柱的承载力是不利的;再生混凝土强度的提高有利于提高组合柱的承载力,而组合柱承载力和变形能力随着再生骨料取代率的增加而降低。研究结论可为圆钢管型钢再生混凝土组合柱的工程应用提供参考。