工字形CFRP-高强方钢管高强混凝土轴压短柱有限元分析

工字形CFRP-高强方钢管高强混凝土轴压短柱有限元分析

论文摘要

目的将工字形CFRP型材置入钢管混凝土截面型心处,研究高强方钢管高强混凝土轴压短柱的受力性能.方法对典型构件的应力-应变曲线、组合柱的受力机理进行分析,并定义了6个特征点.研究在构件受力的各个特征点的方钢管、混凝土和工字形CFRP分担的纵向荷载,分析内置工字形CFRP配置率、核心混凝土抗压强度、钢材屈服强度、含钢率等因素对组合柱力学性能的影响.结果内置工字形CFRP的高强方钢管高强混凝土轴压短柱极限承载力随着混凝土强度、钢材屈服强度、CFRP配置率以及含钢率增加而增加,而钢材屈服强度以及混凝土强度对构件荷载-位移曲线初始刚度影响较小.结论高强方钢管高强混凝土的各组分受力随着高度变化而变化,构件受力性能较好并承载力较高.

论文目录

  • 1 材料本构关系
  •   1.1 混凝土本构关系
  •   1.2 钢材本构关系
  •   1.3 CFRP本构关系
  • 2 有限元模型的建立
  • 3 有限元计算结果
  •   3.1 有限元计算结果的验证
  •   3.2 受力全过程分析
  •   3.3 混凝土截面应力应变分析
  • 4 参数分析
  •   4.1 混凝土强度等级
  •   4.2 钢材屈服强度
  •   4.3 含钢率
  •   4.4 内置工字形CFRP
  • 5 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李帼昌,杨宇,杨志坚,展志常

    关键词: 方钢管混凝土,轴压短柱,内置,高强钢材,高强混凝土

    来源: 沈阳建筑大学学报(自然科学版) 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: 沈阳建筑大学土木工程学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51378319),辽宁省高等学校创新团队支持计划项目(LT2014012),沈阳市民用钢结构建筑产业化工程技术研究中心建设项目(F16-076-8-00)

    分类号: TU398.9

    页码: 779-786

    总页数: 8

    文件大小: 2096K

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