不同配钢率方形截面型钢混凝土巨型柱抗震试验

不同配钢率方形截面型钢混凝土巨型柱抗震试验

论文摘要

方形截面型钢混凝土巨型柱是超高层建筑巨型框架组合结构的关键竖向构件,型钢混凝土组合巨型柱的截面配钢构造和配钢率是影响其抗震性能的主要因素。为确定方形截面型钢混凝土巨型柱在截面配钢型式、配筋及混凝土强度不变条件下的合理配钢率,结合某超高层建筑巨型框架的型钢混凝土巨型柱抗震设计,进行了两个不同配钢率的方形截面型钢混凝土巨型柱模型的低周反复荷载试验,比较了两个试件的水平承载力、滞回性能、骨架曲线、耗能、变形及刚度,分析了截面配钢率对方形截面型钢混凝土巨型柱抗震性能的影响。结果表明:两试件的破坏形态均以弯曲破坏为主,极限位移角均值为1/37,具有良好的变形能力;两试件滞回曲线均较饱满,耗能性能良好;随着截面配钢率的增大,试件的水平承载力和抗侧移刚度明显增大。进行了承载力计算,计算结果与试验符合较好。用ABAQUS进行了有限元计算,计算所得荷载-位移曲线与试验所得荷载-位移骨架曲线较为接近。本文研究为类似工程的抗震设计提供了参考。

论文目录

  • 引言
  • 1 试验概况
  •   1.1 试件设计
  •   1.2 材料性能
  •   1.3 试验加载方案及测点布置
  • 2 试验结果分析
  •   2.1 破坏特征
  •   2.2 滞回性能
  •   2.3 骨架曲线
  •   2.4 延性及变形能力
  •   2.5 刚度退化
  •   2.6 耗能能力
  •   2.7 柱底截面钢材应变
  • 3 承载力计算
  • 4 有限元分析
  •   4.1 材料本构关系
  •   4.2 有限元分析模型
  •   4.3 有限元分析结果与试验结果对比
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 曹万林,赵洋,宋钰,周建龙,吕西林,殷飞

    关键词: 型钢混凝土,配钢率,方形巨型柱,抗震性能,试验研究

    来源: 地震工程与工程振动 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 北京工业大学建筑工程学院,华东建筑设计研究院有限公司,同济大学土木工程学院

    基金: 国家自然科学基金面上项目(51878015)~~

    分类号: TU352.11;TU398.9

    DOI: 10.13197/j.eeev.2019.05.241.caowl.0025

    页码: 241-250

    总页数: 10

    文件大小: 3503K

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