【摘 要】
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型钢高强高性能混凝土结构是近年来发展较快的一种新型结构,具有承载力高、刚度大、延性好及抗震性能好的特点。大量震害表明,建筑物是否会倒塌很大程度上取决于柱的性能。型
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型钢高强高性能混凝土结构是近年来发展较快的一种新型结构,具有承载力高、刚度大、延性好及抗震性能好的特点。大量震害表明,建筑物是否会倒塌很大程度上取决于柱的性能。型钢高强高性能混凝土柱作为主要的承重构件,受力复杂,影响因素多,而要研究各参数对柱抗震性能的影响,常需要进行大量的试验,其缺点在于需要耗费大量的人力、资金,需要较长的试验周期及试验结果的离散性较大等。如果采用有限元软件进行分析,则可以较好的解决问题。本文通过采用大型通用有限元软件ANSYS模拟文献[26]中三根型钢高强高性能混凝土柱(轴压比相同剪跨比不同),得到单调加载时的荷载-位移曲线及低周反复荷载加载下的滞回曲线、骨架曲线,并分别与试验结果进行对比,吻合较好。在此基础上对两根未做试验的模拟柱进行数值模拟(剪跨比相同轴压比不同)。由于本文所用文献中并未提供单调加载时的荷载-位移曲线,因此本文基于ANSYS计算得出的结果,对不同剪跨比及轴压比作用下对单调加载作用下,构件的峰值荷载,初始刚度,极限变形的规律进行分析,并得出相应的结论。利用ANSYS模拟得出的滞回曲线骨架曲线分别计算出试件的等效粘滞阻尼系数及刚度衰减系数,并据此得出:剪跨比和轴压比对试件耗能性能以及刚度退化的影响,并得出相应的结论。研究结果表明:由于型钢的存在一定程度上改善了高强高性能混凝土的脆性的特点,型钢高强高性能混凝土柱表现出良好的抗震性能。在保证一定的抗震性能的要求下给出剪跨比及轴压比取值的合理建议,以期指导型钢高强高性能混凝土结构的设计应用。
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