【摘 要】
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组合T形钢管再生混凝土柱外围钢管采用矩形钢管和U形钢管直接焊接而成,建造时可全部隐藏进墙体有效避免柱棱角凸出占用室内使用面积。组合异形钢管截面的使用可有效克服传统异形钢管混凝土柱在受力情况下阴角变形严重以及现场加工难度大的问题,同时再生混凝土的使用可有效节约资源。本文以实际工程中常用的中长柱为研究对象,在已有试验的基础上运用有限元软件ABAQUS对组合T形钢管再生混凝土中长柱的受压性能进行有限元分
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组合T形钢管再生混凝土柱外围钢管采用矩形钢管和U形钢管直接焊接而成,建造时可全部隐藏进墙体有效避免柱棱角凸出占用室内使用面积。组合异形钢管截面的使用可有效克服传统异形钢管混凝土柱在受力情况下阴角变形严重以及现场加工难度大的问题,同时再生混凝土的使用可有效节约资源。本文以实际工程中常用的中长柱为研究对象,在已有试验的基础上运用有限元软件ABAQUS对组合T形钢管再生混凝土中长柱的受压性能进行有限元分析,主要研究内容如下:（1）利用有限元软件ABAQUS建立再生混凝土取代率为0（即普通混凝土）的轴压组合T形钢管柱有限元模型,利用灰色关联度理论对有限元模拟荷载-轴向位移关系曲线与已有试验曲线的关联度进行分析,验证有限元模型的适用性。（2）课题组前期已对组合异形钢管再生混凝土短柱进行了研究,本文运用有限元软件ABAQUS对17根T形钢管再生混凝土轴压中长柱试件（16根组合T形试件和一根普通T形试件）进行了数值模拟。探讨了组合T形中长柱试件在轴压下的工作机理和破坏形态,再生骨料取代率、长细比、肢长腹比等参数对试件轴压性能的影响,组合T形钢管再生混凝土中长柱与普通T形截面钢管再生混凝土中长柱轴压性能差异。（3）基于已有的试验数据和结构稳定理论提出了组合T形钢管再生混凝土柱的界限长细比;基于现行的国内外相关规范、规程预算了柱的轴压承载力,将理论值与有限元模拟结果进行对比分析;在已有试验和有限元分析的基础上给出了轴压承载力简化计算公式。（4）运用有限元软件ABAQUS对35根组合T形钢管再生混凝土中长柱偏压情况下的受力过程进行数值分析,分析了柱的工作机理和破坏形态,在一定条件下,探讨了各影响因素对柱偏压性能的影响,并对其中四个影响因素进行正交分析,比较各影响因素对偏压承载力、延性系数的影响力大小,得出了参数研究范围内的最优组合。
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