【摘要】：鋼異形柱結(jié)構(gòu)可以將凸出墻面的柱體隱藏于墻體內(nèi),避免柱角凸出對室內(nèi)觀瞻及使用空間的影響,增加房屋建筑的有效使用面積,改善建筑使用功能,提高鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑設(shè)計的靈活性。但傳統(tǒng)開口截面鋼異形柱穩(wěn)定性較弱,承載力低,沒有更好地發(fā)揮材料作用。本文提出方核十字形、方核L形和方核T形三種截面形式,利用有限元特征值屈曲及非線性屈曲方法,分析了三種截面形式鋼柱的穩(wěn)定性,研究了截面幾何尺寸對穩(wěn)定性的影響,主要做了以下工作:采用有限元特征值屈曲法,研究了展臂腹板厚、展臂翼緣板厚、展臂長(T形腹板高)及方核壁厚對方核十字形鋼柱臨界應(yīng)力的影響;研究了展臂腹板厚、展臂翼緣板厚、展臂長(T形腹板高)及方核壁厚對方核T形鋼柱臨界應(yīng)力的影響;研究了展臂腹板厚、展臂翼緣板厚、展臂長(T形腹板高)及方核壁厚對方核L形鋼柱臨界應(yīng)力的影響。分別繪制了三種方核異形柱臨界應(yīng)力與展臂寬度以及展臂板、翼緣板、核心壁的寬厚比等多種關(guān)系曲線,確定最佳截面尺寸比例關(guān)系,為設(shè)計截面提供參考。采用非線性屈曲方法,研究了長細(xì)比對方核十字形鋼柱、方核T形鋼柱及方核L形鋼柱臨界應(yīng)力的影響。詳細(xì)分析了三種方核異形鋼柱屈曲模態(tài)、破壞形式,計算了三種方核異形鋼柱的穩(wěn)定系數(shù)并繪制鋼柱穩(wěn)定系數(shù)與柱高關(guān)系曲線,與規(guī)范給出的a類、b類柱子曲線對比分析,建議按b類柱子曲線設(shè)計三種方核異形鋼柱。分別對用于鋼結(jié)構(gòu)中柱、邊柱、角柱的不同類型截面鋼柱的截面參數(shù)進(jìn)行了對比,對等截面積的不同類型截面鋼柱在相同條件下進(jìn)行非線性曲屈分析,對比各類截面鋼柱的屈曲模態(tài)及臨界應(yīng)力。結(jié)果表明:方核異形鋼柱臨界應(yīng)力高于相同截面積的H形、十字形、T形及L形鋼柱臨界應(yīng)力。
【學(xué)位授予單位】：大連交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU391
【圖文】：

逡逑１．２．１鋼筋混凝土異形柱逡逑常見鋼筋混凝土異形柱如圖１．２所示。逡逑Ｒａｍａｍｕｒｔｈｙ．Ｌ．Ｎ和ＨａｆｅｅｚＫｈａｍ．Ｔ．Ａ［６］分別對等肢和不等肢Ｌ形截面雙向偏壓鋼筋逡逑混凝土異形柱的極限承載力進(jìn)行了理論分析和試驗研究，利用逆分析方法得出了極限承逡逑載力的規(guī)律，給出了偏于安全的極限承載力計算公式。Ｄａｖｉｓｔｅｒ．Ｍ．Ｄｎ對不規(guī)則形狀的雙逡逑向偏壓鋼筋混凝土柱進(jìn)行了理論研究。Ｃｈｅｎｇ邋Ｔｚｕ和Ｔｈｏｍａｓ邋Ｈｓｕ［８】對Ｌ形和Ｔ形雙向偏逡逑壓鋼筋混凝土柱進(jìn)行了全過程分析，并提出雙向偏壓柱的經(jīng)驗計算公式。Ｄｉｍｄａｒ．Ｃ和逡逑２逡逑

（ａ）邋Ｓｑｕａｒｅ邋ｃｏｌｕｍｎｓ邐（ｂ）邋Ｓｐｅｃｉａｌ－ｓｈａｐｅｄ邋ｃｏｌｕｍｎｓ逡逑圖１．１方形柱與異形柱平面布置圖逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｌａｙｏｕｔ邋ｐｌａｎ邋ｏｆ邋ｓｑｕａｒｅ邋ｃｏｌｕｍｎｓ邋ａｎｄ邋ｓｐｅｃｉａｌ－ｓｈａｐｅｄ邋ｃｏｌｕｍｎｓ逡逑１．２國內(nèi)外研究現(xiàn)狀逡逑異形柱是從剪力墻、短肢剪力墻和框架結(jié)構(gòu)中演化而來的。它最早始于２０世紀(jì)７０逡逑年代，到８０年代逐漸發(fā)展成為一個獨立的結(jié)構(gòu)體系，９０年代起，隨著異形柱結(jié)構(gòu)的不逡逑斷推廣應(yīng)用，國內(nèi)許多專家學(xué)者在鋼筋混凝土異形柱結(jié)構(gòu)體系的節(jié)點、構(gòu)件等方面做了逡逑大量的理論與試驗的研究工作，逐步形成了一套較為完整的理論體系。為了解決和混凝逡逑土框架結(jié)構(gòu)中相同的問題，在混凝土異形柱的發(fā)展基礎(chǔ)之上，工程界和學(xué)術(shù)界開始著手逡逑鋼結(jié)構(gòu)異形柱的研究。逡逑異形柱按材料可分為鋼筋混凝土異形柱、鋼骨混凝土異形柱、方鋼管混凝土組合異逡逑形柱和鋼異形柱幾大類，鋼異形柱又主要包括開口截面鋼異形柱及閉口截面鋼異形柱兩逡逑種形式。逡逑１．２．１鋼筋混凝土異形柱逡逑常見鋼筋混凝土異形柱如圖１．２所示。逡逑Ｒａｍａｍｕｒｔｈｙ．Ｌ．Ｎ和ＨａｆｅｅｚＫｈａｍ．Ｔ．Ａ［６］分別對等肢和不等肢Ｌ形截面雙向偏壓鋼筋逡逑混凝土異形柱的極限承載力進(jìn)行了理論分析和試驗研究，利用逆分析方法得出了極限承逡逑載力的規(guī)律，給出了偏于安全的極限承載力計算公式。Ｄａｖｉｓｔｅｒ．Ｍ．Ｄｎ對不規(guī)則形狀的雙逡逑向偏壓鋼筋混凝土柱進(jìn)行了理論研究。Ｃｈｅｎｇ邋Ｔｚｕ和Ｔｈｏｍａｓ邋Ｈｓｕ［８】對Ｌ形和Ｔ形雙向偏逡逑壓鋼筋混凝土柱進(jìn)行了全過程分析

邐大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑荷載作用下的受力性能，研宄了Ｔ形截面鋼骨混凝土柱在不同軸壓比系數(shù)、配鋼率、混逡逑凝土強度等級和長細(xì)比等參數(shù)對其延性的影響，研宄表明，Ｔ形截面鋼骨混凝土柱具有逡逑良好的延性性能，給出了不同參數(shù)影響下Ｔ形截面鋼骨混凝土柱滿足指定延性要求的軸逡逑壓比限值。逡逑Ｔ形鋼骨逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 柳楊青;王恒華;蔡建國;馮健;;閉口截面異形柱軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年05期

2 戎賢;張健新;李艷艷;;往復(fù)荷載作用下異形柱節(jié)點抗震性能改善措施[J];工程力學(xué);2015年08期

3 吳季松;;鋼結(jié)構(gòu)建筑在國內(nèi)外的應(yīng)用[J];天津建設(shè)科技;2015年S1期

4 王慶麗;林濤;;我國鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢分析[J];冶金管理;2015年06期

5 潘毅;韓徐揚;劉宜豐;尚楓;;異形柱框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震設(shè)計與分析[J];土木工程學(xué)報;2014年S1期

6 趙滇生;徐利麗;;T形閉口截面鋼柱整體穩(wěn)定性分析[J];浙江建筑;2014年07期

7 趙滇生;蔡孝龍;;L形閉口截面薄壁鋼柱穩(wěn)定承載力分析[J];浙江建筑;2014年06期

8 尚軍;;異形與矩形截面框架柱抗震性能分析[J];河北工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年03期

9 李海鋒;羅永峰;李德章;丁大益;;箱形鋼柱受力性能分析及抗震設(shè)計建議[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2013年01期

10 周婷;陳志華;劉紅波;閆翔宇;;汶川縣映秀鎮(zhèn)方鋼管混凝土異形柱結(jié)構(gòu)抗震性能研究[J];振動與沖擊;2012年04期

本文編號：2752216