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预压型钢混凝土柱受力性能分析

佘俊  
【摘要】: 型钢混凝土结构是钢筋混凝土中配置型钢的一种组合结构。因其承载力高,刚度大,抗震性能好等优点而得到了广泛应用。但由于型钢混凝土柱的轴力是按照钢骨和混凝土的抗压刚度来分配的,一旦确定了钢骨和混凝土的截面尺寸,轴力分配的比例也随之确定,这样往往使钢骨不能充分发挥作用,而混凝土的轴压比也不能大幅度降低。预压型钢混凝土柱就是充分利用组合结构的特点,通过两期施工,使型钢承担了尽量多的轴力,充分发挥钢骨的作用,减小外围混凝土的轴压比,从而使得外围混凝土受压区边缘的初始压应变相应减小,其达到极限压应变的过程得以延长,因而预压型钢混凝土柱具有良好的延性和抗震性能。 本文采用ANSYS有限元软件建立了预压型钢混凝土柱实体模型,分析了在轴压比、预压比、含钢率等影响因素下型钢与混凝土在受力过程中的轴力分配,得到了在单调作用下的荷载-位移曲线,分析了各个因素对承载力和延性的影响。最后提出了预压型钢混凝土柱的设计方法,并分析了名义轴压比限值、钢骨预压系数的合理取值。


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