型钢混凝土异形框架柱正截面承载力研究

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本文通过8根型钢混凝土异形柱在低周反复荷载作用下的试验,分析了配T形钢、槽钢、角钢各种SRC异形柱的配钢形式,提出了SRC异形柱截面配钢位置与SRC异形柱混凝土保护层厚度的关系,以及合理可行的配钢原则。揭示了型钢混凝土T形、L形、十形截面柱的工作机理、破坏形态和极限承载能力。验证了平均应变的平截面假定,初步掌握了型钢混凝土异形柱构件破坏的一般规律。试验结果证实了,在加载初期混凝土达到屈服应变前异型柱是单向偏心受压。在此基础上,应用商业软件XTRACT分析并计算了型钢混凝土异形柱的正截面承载力,得到了型钢混凝土异形柱正截面承载力的M-N、M_x-M_y、M-f相关曲线,软件计算结果与试验结果比较,吻合较好。此外,应用数值迭代的方法,编写了型钢混凝土异形柱的非线性分析的计算机程序,运用该程序进行了型钢混凝土异形柱的极限承载力计算,并将试验实测结果与程序计算结果进行比较,比较接近。利用混凝土结构原理对型钢混凝土异形柱正截面承载力进行了计算。本文利用软件对不同截面形式、配筋形式及配钢率、混凝土强度等级、荷载加载角对型钢混凝土异形柱的极限承载力的影响进行了分析,分析结果表明SRC异形柱比RC异形柱极限承载力明显提高。最后,进行了型钢混凝土异形柱的实用设计方法初探。
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