【摘 要】
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随着国内建筑业的快速发展,建筑结构向超高层,重载方向发展,导致建筑物中主要承载构件一柱子的结构设计在现有的结构理论体系下面临严峻挑战。虽然新式结构—内配圆钢管的钢
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随着国内建筑业的快速发展,建筑结构向超高层,重载方向发展,导致建筑物中主要承载构件一柱子的结构设计在现有的结构理论体系下面临严峻挑战。虽然新式结构—内配圆钢管的钢骨混凝土柱被越来越多的应用于实际工程中,但是目前对于这种组合柱力学性能的研究较少且不系统,尚未形成能够准确计算其极限承载力的统一理论计算公式,且无规范可查,研究滞后于实际应用的需要,阻碍了该新型构件的应用和发展。因此本文使用有限元分析软件,结合理论与实际工程经验,建立该组合柱的轴心受压承载力的计算公式。本文从目前混凝土受压柱的构件结构形式,受力特征等方面总结分析了组合柱在实际工程中的优点与不足。针对于本文要采用的数值分析方法—有限元分析方法,介绍了这种方法下混凝土和钢材的材料本构关系模型,通过对比分析有限元软件ANSYS得出的数值结果和理论计算结果,验证了有限元软件结果的正确合理性,建立了圆钢管的钢骨混凝土柱的有限元分析模型,对其在轴心受压时的内力分布情况、变形性能和破坏机理进行分析,并验证了其计算结果的可靠性。同时在有限元分析的基础上,查阅相关资料,结合收集到的试验数据,本论文提出了一种关于配有圆钢管的钢骨混凝土柱轴心受压极限承载力的计算公式;同时将计算公式计算所得的结果以及其他公式计算所得的结果,与试验值进行比较分析,得出本论文提出的公式计算结果与试验值更为吻合,具有一定的可靠性。相关结论可供今后类似工程的设计参考。
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