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钢骨混凝土柱的钢骨可以采用轧制型钢和焊接型钢,其含钢率通常不超过过15%。本文对高含钢率钢骨混凝土柱的受力性能、滞回性能进行了研究,为此类高含钢率钢骨混凝土柱在实际工程中的设计、抗震性能评价以及结构地震分析提供依据。
首先分两个阶段完成了9个CCTV工程组合柱滞回试验。介绍了试验过程以及试验现象,对构件的承载性能、抗震性能以及钢骨与混凝土之间的粘结性能进行研究,完成了构件的Np—Mp关系曲线并与试验结果进行对比。
在对CCTV工程组合柱试验分析的基础上,设计并完成了5个十字形钢骨截面SRC柱滞回试验。对试验过程以及试验现象进行介绍,分析构件的滞回曲线、钢骨与混凝土之间的共同工作性能,研究高含钢率钢骨混凝土柱的受力机理,破坏形态以及抗震性能,指出高含钢率钢骨混凝土柱抗震性能的影响因素,提出高含钢率钢骨混凝土柱的钢骨轴力影响系数的定义,对试验边界条件进行深入研究。
对十字形钢骨SRC试验进行有限元模拟,对比有限元分析结果与试验结果。以轴压比和含钢率为分析参数进行参数分析,指出含钢率与轴压比对钢骨混凝土滞回性能的影响。给出十字形钢骨SRC柱抗弯承载力的简化计算方法,并将理论计算值与试验结果进行对比。
根据本文提出的抗弯承载力简化计算方法以及对试验结果的分析,给出高含钢率钢骨混凝土柱的骨架曲线模型;根据对十字形钢骨试件滞回特性的总结,确定滞回规律。完成了高含钢率钢骨混凝土柱的恢复力模型的构建。
最后对研究成果进行总结,并提出有待进一步研究的问题。