箱形截面钢筋混凝土柱抗扭性能的非线性有限元分析

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薄壁箱形截面柱承载力的分析是一个局部屈曲与整体行为相互影响,几何非线性与材料非线性相互作用的复杂问题,此类柱子的设计基本上是依照以一定的试验为依据得出的经验或半经验性的公式进行,由于薄壁柱承载力的影响参数比较多,并且其对于材料初始缺陷等十分敏感,依据十分有限的试验结果归结出合理且实用的设计计算方法是困难的。本文采用有限元方法利用ANSYS有限元分析软件对9个箱形截面钢筋混凝土双向压弯剪试件在压力、剪力、弯矩和扭矩作用下的受力性能进行了非线性分析,主要分析箱形截面双向压弯剪试件在单调扭矩作用下裂缝发展规律和破坏特征;分析轴压比、相对偏心距,壁厚参数变化对箱形截面双向压弯剪试件抗扭性能的影响;将试验研究结果与非线性有限元分析结果进行对比,分析结果表明,通过合理选择有限元分析数值模型,可以较好地预测箱形截面钢筋混凝土双向压弯剪构件在复合受力作用下的受力性能。根据数值分析结果及试验结果系统分析了箱形截面柱的抗扭性能。
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