深圳大学学报（理工版）
深圳大學學報（理工版）
심수대학학보（리공판）
JOURNAL OF SHENZHEN UNIVERSITY (SCIENCE & ENGINEERING)
2014年
6期
583-592
,共10页
丁发兴%付磊%龚永智%余志武
丁髮興%付磊%龔永智%餘誌武
정발흥%부뢰%공영지%여지무
结构工程%方钢管混凝土短柱%有限元分析%应力云图%加强区%非加强区%极限承载力
結構工程%方鋼管混凝土短柱%有限元分析%應力雲圖%加彊區%非加彊區%極限承載力
결구공정%방강관혼응토단주%유한원분석%응력운도%가강구%비가강구%겁한승재력
structural engineering%concrete-filled square steel tubular stub columns%finite element analysis%stress nephogram%enhanced area%non-enhanced area%ultimate bearing capacity
为研究方钢管混凝土轴压短柱力学性能,采用试验和ABAQUS有限元模拟分析相结合的方法,得到方钢管混凝土短柱实用承载力计算公式.对3根方钢管混凝土轴压短柱试件进行试验研究,并应用ABAQUS软件对其进行三维实体有限元分析,模拟结果与试验结果吻合较好.首先,在有限元模型得到验证的基础上,基于有限元法进行大量参数分析,确定方钢管混凝土轴压短柱极限状态时方钢管平均纵向应力与屈服强度的比值;其次,根据有限元模型得出核心混凝土处于极限状态时的应力云图,并将其简化为不受方钢管约束的非加强区核心混凝土和受方钢管均匀约束的加强区核心混凝土,确定两者的面积比;最后,在前两者的基础上根据极限平衡理论,提出一种新的方钢管混凝土轴压短柱承载力实用计算公式,并将该公式和现有公式计算结果以及已有的98组方钢管混凝土轴压短柱有效试验结果进行对比.结果表明,该公式计算结果与试验结果吻合最好.
為研究方鋼管混凝土軸壓短柱力學性能,採用試驗和ABAQUS有限元模擬分析相結閤的方法,得到方鋼管混凝土短柱實用承載力計算公式.對3根方鋼管混凝土軸壓短柱試件進行試驗研究,併應用ABAQUS軟件對其進行三維實體有限元分析,模擬結果與試驗結果吻閤較好.首先,在有限元模型得到驗證的基礎上,基于有限元法進行大量參數分析,確定方鋼管混凝土軸壓短柱極限狀態時方鋼管平均縱嚮應力與屈服彊度的比值;其次,根據有限元模型得齣覈心混凝土處于極限狀態時的應力雲圖,併將其簡化為不受方鋼管約束的非加彊區覈心混凝土和受方鋼管均勻約束的加彊區覈心混凝土,確定兩者的麵積比;最後,在前兩者的基礎上根據極限平衡理論,提齣一種新的方鋼管混凝土軸壓短柱承載力實用計算公式,併將該公式和現有公式計算結果以及已有的98組方鋼管混凝土軸壓短柱有效試驗結果進行對比.結果錶明,該公式計算結果與試驗結果吻閤最好.
위연구방강관혼응토축압단주역학성능,채용시험화ABAQUS유한원모의분석상결합적방법,득도방강관혼응토단주실용승재력계산공식.대3근방강관혼응토축압단주시건진행시험연구,병응용ABAQUS연건대기진행삼유실체유한원분석,모의결과여시험결과문합교호.수선,재유한원모형득도험증적기출상,기우유한원법진행대량삼수분석,학정방강관혼응토축압단주겁한상태시방강관평균종향응력여굴복강도적비치;기차,근거유한원모형득출핵심혼응토처우겁한상태시적응력운도,병장기간화위불수방강관약속적비가강구핵심혼응토화수방강관균균약속적가강구핵심혼응토,학정량자적면적비;최후,재전량자적기출상근거겁한평형이론,제출일충신적방강관혼응토축압단주승재력실용계산공식,병장해공식화현유공식계산결과이급이유적98조방강관혼응토축압단주유효시험결과진행대비.결과표명,해공식계산결과여시험결과문합최호.
