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题名方套方复合钢管混凝土短柱压扭性能及延性分析
被引量:5
- 1
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作者
陈全有
李吉人
赵阳
王庆利
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机构
辽宁科技大学土木工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第12期5038-5045,共8页
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基金
辽宁省教育厅基金(2017LNQN12)
辽宁科技大学人才引进基金(2017RC09)
辽宁省“兴辽英才计划”(XLYC1902009)。
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文摘
为研究方套方复合钢管混凝土短柱的压扭力学性能以及在压扭情况下的抗震延性性能,以不同的轴压比和截面尺寸设计了12个试件进行试验分析,分别以不同的钢材强度、混凝土强度为参数进行数值模拟分析及对试验结果验证。结果表明:经过数据分析,试验结果和模拟结果基本吻合。在改变钢材强度情况下,抗扭极限承载力随着钢材强度的增强而增加。在改变混凝强度情况下,随着混凝土强度的增加抗扭极限承载力略有增加,且夹层混凝土延45°破坏。因混凝土剪切模量与强度有关,所以扭矩-转角曲线的弹性阶段斜率略微增加,也就是刚度有所增加。经过数据分析得出压扭情况下的抗震延性性能,在轴压比小于等于0.2情况下,随着轴压比增大位移延性系数先增大后减小。在轴压比大于0.2情况下,随着含钢率的增加试件的延性系数也随着增加,含钢率低且延性系数小的试件容易发生脆性破坏。
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关键词
复合钢管混凝土
压扭性能
延性分析
数值模拟
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Keywords
composite steel tube concrete
compression and torsion performance
ductility analysis
numerical simulation
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分类号
TU398.9
[建筑科学—结构工程]
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题名方中空夹层钢管混凝土构件压扭性能试验研究
被引量:2
- 2
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作者
廖栩
李吉人
王庆利
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机构
辽宁科技大学土木工程学院
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出处
《建筑钢结构进展》
CSCD
北大核心
2021年第11期47-54,共8页
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基金
辽宁省教育厅基金(2017LNQN12)
辽宁科技大学人才引进基金(2017RC09)
辽宁省“兴辽英才计划”(XLYC1902009)。
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文摘
为研究方中空夹层钢管混凝土构件在压扭共同作用下的力学性能,以截面尺寸及轴压比为参数,对12根中空夹层钢管混凝土进行压扭静力试验,同时建立有限元模型分析材料强度及长细比对构件承载力的影响。结果表明:当轴压比较小(n<0.5)时,轴压比对抗扭承载力影响不大,进入塑性阶段后,扭矩-转角曲线出现明显的屈服平台,且承载力仍有小幅度的上升,构件具有良好的延性。当轴压比较大(n>0.5)时,抗扭承载力随轴压比的增大而明显减小,当n=0.6时,抗扭承载力已减小为纯扭时抗扭承载力的70%,进入塑性阶段后,承载力急剧下降,构件延性较差,呈现出完全不同的破坏模式。此外,外钢管强度对构件抗扭承载力影响较大,混凝土强度对构件承载力影响较小。抗扭刚度随长细比的增大而明显降低,但承载力受长细比的影响并不明显。
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关键词
中空夹层
钢管混凝土
压扭性能
静力试验
轴压比
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Keywords
double skin
concrete filled steel tube
compression-torsion performance
static test
axial compression ratio
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分类号
TU398
[建筑科学—结构工程]
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题名圆套方复合钢管混凝土短柱压扭力学性能研究
被引量:1
- 3
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作者
陈全有
李吉人
王庆利
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机构
辽宁科技大学土木工程学院
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出处
《结构工程师》
2021年第6期139-148,共10页
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基金
辽宁省教育厅基金项目(2017LNQN12)
辽宁科技大学人才引进基金项目(2017RC09)
辽宁省“兴辽英才计划”创新领军人才(XLYC1902009)。
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文摘
为了适用于实际工程,设计了12个以轴压比(n≤0.3)为参数的圆套方复合钢管混凝土试件,来探究压扭作用下力学性能和延性性能。结果表明:通过对扭矩-转角(T-θ)分析,当n≤0.2时,极限抗扭承载力是增大的;当n>0.2时,极限抗扭承载力有所下降。由扭矩-应变(T-ε)曲线可知,当n≤0.2时,此时轴向和环向都为受拉状态,45°方向为受压状态,说明轴力起主要作用,当n>0.2时,此时环向为受拉状态,轴向和45°方向都为受压状态,说明轴力和扭矩共同作用。通过轴压比和延性性能的关系曲线分析得出,在0≤n≤0.3时,随着轴压比增加,延性性能先增加后减小,当n=0.2时是一个突变点。由空心率和延性系数关系曲线可知,在空心率0<χ<0.55时,随着空心率的增大,延性性能也是先增加后减小,在χ=0.45时是一个突变点。最后通过有限元数值建模和试验的扭矩-转角曲线对比可知,其结果基本吻合。
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关键词
复合钢管混凝土
压扭性能
延性分析
轴压比
数值模拟
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Keywords
composite steel tube concrete
compression and torsion performance
ductility analysis
axialpressure ratio
numerical simulation
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分类号
TU398.9
[建筑科学—结构工程]
-
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题名钢筋混凝土柱压弯剪扭滞回性能试验研究
被引量:4
- 4
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作者
李军涛
陈宗平
王欢欢
陈宇良
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机构
西安建筑科技大学
广西大学土木建筑工程学院
广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第7期87-97,共11页
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基金
国家自然科学基金(51268004
51578163)
+1 种基金
广西自然科学基金重点项目(2016GXNSFDA380032)
广西高等学校高水平创新团队及卓越学者计划(桂教人[2017]38号)
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文摘
为揭示钢筋混凝土柱在压弯剪扭反复荷载作用下的破坏机理,以扭弯比、剪跨比、配筋率和配箍率为变化参数,采用同步但不同位移幅值的加载方式完成了6个试件的低周反复加载试验并获取了试件试验数据,分析各变化参数对抗震性能的影响。试验结果表明:裂缝主要集中在试件中下段,呈现斜向交叉形式,破坏模式主要呈现弯扭破坏形态;随着扭弯比和配筋率的增大,试件扭矩-扭转角滞回曲线更为饱满,耗能能力强;增大剪跨比,试件扭矩-扭转角滞回曲线则呈现为捏缩状,耗能能力变差,但后期变形能力增强;通过增大试件的扭弯比、配筋率和配箍率,均可提高试件受弯延性和耗能能力,同时可延缓其强度和刚度的退化。
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关键词
钢筋混凝土柱
压弯剪扭
滞回性能
扭弯比
剪跨比
-
Keywords
reinforce concrete column
compression flexure shear torsion
hysteretic performance
torsion/flexure ratio
shear span ratio
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分类号
TU375
[建筑科学—结构工程]
-
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题名压弯剪扭实腹型钢混凝土柱抗震性能试验研究
- 5
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作者
陈宇良
吉云鹏
陈宗平
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机构
广西科技大学土木建筑工程学院
广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期155-167,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(51908141)
广西自然科学基金项目(2019GXNSFBA245030)
+2 种基金
中国博士后科学基金项目(2021M693854)
广西科技大学博士基金项目(校科博18Z09)
广西研究生教育创新计划项目(YCSW2021319)。
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文摘
为研究型钢混凝土(SRC)柱在压弯剪扭复合受力状态下的抗震性能,以截面尺寸、型钢含钢率、纵筋配筋率、体积配箍率和栓钉位置为变化参数,完成了12根型钢混凝土柱和1根钢筋混凝土(RC)对比柱的压弯剪扭低周反复试验。观察了试件在复合受扭状态下的破坏形态,对比分析了各试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能及延性性能。结果表明:在压弯剪扭受力状态下,所有试件均发生弯扭破坏;荷载-柱顶位移滞回曲线呈饱满的梭形,扭矩-扭转角曲线为捏拢的“S”形;增大截面尺寸和配筋率可有效提高SRC柱的抗扭和抗弯承载力;峰值荷载前,抗扭刚度的退化速率明显快于抗弯刚度的退化速率,增大型钢含钢率和配筋率可延缓SRC柱的刚度退化;SRC柱的抗弯耗能能力优于抗扭耗能能力,扭转延性大于弯曲延性;与方形截面相比,矩形截面具有更好的扭转变形能力;在工字钢翼缘上焊接栓钉可有效提高SRC柱的抗震性能;根据现行规范和试验数据,提出SRC柱构造设计的相关建议和扭转耗能退化的经验公式。
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关键词
压弯剪扭
复合受力
型钢混凝土柱
抗震性能
拟静力试验
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Keywords
compression flexure shear torsion
combined action
steel-reinforced concrete column
seismic performance
pseudo static test
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分类号
TU398.1
[建筑科学—结构工程]
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