八边形中空夹层钢管混凝土轴压与偏压短柱力学性能研究

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本文研究八边形中空夹层钢管混凝土组合构件的轴压和偏压性能,该构件外管为八边形钢管,内管为PVC-U管,同心放置的两管之间为核心混凝土,相比于内钢管的八边形中空夹层钢管混凝土构件,其轴压承载力相差不大的情况下,减小了构件的自重且降低了成本;相比于圆形或方形的中空夹层钢管混凝土,其很好的弥补了圆形构件梁柱节点处理难以及方形截面易产生应力集中的缺点。本文首先概述了钢管混凝土、中空夹层钢管混凝土、八边形中空夹层钢管混凝土以及PVC-U管作为组合构件的研究现状,对论文的研究方法和内容做了简要的概括,利用有限元原理,以内PVC-U管八边形中空夹层钢管混凝土轴压构件的实验为依据,建立了有限元计算模型。随后本文对构件的轴压性能进行了研究,得到构件的有限元计算结果,其与实验结果吻合较好;之后研究相关参数对构件轴压承载力的影响;最后提出了构件的轴压简化计算公式,进一步肯定了其工程应用的价值。本文还对构件的偏压性能进行了研究,分析了相关参数对构件偏压承载力的影响,回归出了不同偏心距和长细比对构件的N/Nu—M/Mu曲线,最后得出构件的偏压实用计算公式。
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