正六边形钢管混凝土柱力学性能数值模拟

发布时间：2023-04-10 02:11

　　钢管混凝土结构以其截面形式多样,力学性能好等优越性,在复杂建筑结构尤其是在高层、超高层结构和桥梁结构中的应用逐年增多。其中正六边形钢管混凝土因易于与多方位结构连接、易于构建蜂窝结构、具有良好的美学价值等独特优越性而被广泛关注。本文以ABAQUS为平台,对正六边形钢管混凝土柱进行建模,分别研究了其在轴压、轴拉、压弯、拉弯受力状态下的工作性能,并对影响承载力的关键参数进行了分析。主要工作如下:(1)由于尚未存在成熟适用于正六边形钢管混凝土柱的本构模型,本文在充分总结了众多学者的研究成果后,对比分析了韩林海所建议的圆形本构与丁发兴所建议的本构,并选取模拟程度更好的丁发兴本构模型用于后续模拟。(2)在研究了阿纳多卢大学学者成果的基础上,使用ABAQUS对正六边形钢管混凝土的进行轴压实验模拟,将其与实验结果对比。并对关键参数进行更广泛,更深入的研究,对正六边形钢管混凝土柱的轴压性能进行全面的分析。(3)目前对正六边形钢管混凝土柱的轴拉与拉弯的工作状态非常少,本文使用有限元软件分别对其进行了轴拉、压弯、拉弯工作状态的模拟。对正六边形钢管混凝土柱在这三种服役状态下的受力特点和承载力结果进行了分析,并...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 钢管混凝土的特点
        1.1.2 钢管混凝土的分类
    1.2 正六边形钢管混凝土
        1.2.1 正六边形钢管混凝土的优势
        1.2.2 钢管混凝土力学性能的研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 钢管混凝土结构数值模拟的方法
    2.1 引言
    2.2 有限元模拟思路
    2.3 钢材的应力应变关系模型
    2.4 混凝土的基本力学性能
        2.4.1 混凝土的应力应变关系模型
        2.4.2 混凝土塑性损伤模型
        2.4.3 混凝土受拉软化性能
    2.5 钢管混凝土的约束系数
    2.6 本章小结
第3章 轴向受力正六边形钢管混凝土柱的数值模拟
    3.1 引言
    3.2 本构对比分析与模型验证
    3.3 轴向受压
        3.3.1 有限元建模
        3.3.2 轴压受力分析
    3.4 轴向受拉
        3.4.1 有限元建模
        3.4.2 轴拉受力分析
    3.5 本章小结
第4章 复合受力正六边形钢管混凝土柱的数值模拟
    4.1 引言
    4.2 压弯构件受力性能分析
        4.2.1 有限元建模
        4.2.2 压弯受力分析
    4.3 拉弯构件受力性能分析
        4.3.1 有限元建模
        4.3.2 拉弯受力分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3788138