型钢混凝土复合受扭构件的滞回性能与恢复力模型研究

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1、苏州科技学院硕士学位论文（全日制专业学位）型钢混凝土复合受扭构件的滞回性能与恢复力模型研究学生姓名：徐佩登指导教师姓名：邵永健（校内）李国建（校外）专业领域：建筑与土木工程研究方向：混凝土结构与组合结构理论及其应用苏州科技学院土木工程学院二○一五年十二月MasterDissertationofSuzhouUniversityofScienceandTechnologyStudyonrestoring-forcemodelandhystereticbehaviorsofSRCmemberssubjecte

2、dtocombinedtorsionMasterCandidate:XuPeidengSupervisor:Prof.ShaoYongjianSeniorEngineerLiGuojianMajor:ArchitectureandcivilengineeringResearchArea:TheoriesandApplicationsofConcreteStructureandCompositeStructureSuzhouUniversityofScienceandTechnologyDepartmen

3、tofCivilEngineeringDecember,2015苏州科技学院硕士学位论文摘要摘要型钢混凝土结构是介于普通钢筋混凝土结构与钢结构之间的一种新型结构，它皆具了钢筋混凝土结构与钢结构的优点，并由于组合效应的存在，其性能优于钢筋混凝结构与钢结构的简单叠加，这决定了其在结构抗震方面的突出优点以及拥有广泛的应用前景。本文基于课题组已完成的四组型钢混凝土复合受扭构件的低周反复加载试验，对共25个试件的滞回性能进行分析，发现各试件的滞回曲线具有明显的捏缩现象；过了开裂前的弹性阶段后，卸载刚度具有明显的退

4、化现象；同一位移幅值重复加载时，第三次加载的承载力明显小于第一次，强度会有明显的退化；且所有试件的骨架曲线具有明显的“三折线”特征，可分为试件开裂前的弹性段、开裂后至达到最大承载力前的弹塑性段以及承载力开始下降的强度退化段。根据以上特征，本文通过确定开裂扭矩、开裂前刚度、峰值扭矩、达到峰值扭矩时的割线刚度以及强度退化段刚度五个参数来确定骨架曲线；再通过分析计算确定卸载刚度以及重复加载下的强度退化情况；最后根据试验滞回曲线，抓住主要特征，舍弃次要特征确定出滞回规则，从而确定了完整的型钢混凝土复合受扭构件的

5、恢复力模型。最后本文还通过大型通用软件ABAQUS对试验进行全过程数值模拟，模拟结果与试验结果基本吻合，证明了有限元分析方法在研究型钢混凝土结构时的可行性。关键词：型钢混凝土，复合受扭，滞回性能，恢复力模型，有限元分析基金项目：国家自然科学基金（51078249）、江苏省企业研究生工作站（中亿丰建设集团股份有限公司）。IMasterDissertationofSuzhouUniversityofScienceandTechnologyAbstractAbstractSteelreinforcedconc

6、retestructureisthecombinationofordinaryreinforcedconcretestructureandsteelstructure,whichpossessedtheadvantagesofthesetwoordinarystructure.Itsmechanicalperformanceisbetterthanthesimplesuperpositionofconcreteandsteelbecauseofassociatedeffects,whichdetermi

7、nesitsprominentadvantagesandbroadapplicationprospectsinstructuralseismic.Basedonthefour-grouplowcyclerepeatedloadingtestofSRCcompositetorsionmembercompleted,thepaperanalyzesthehystereticbehaviorsof25specimens.Theresultsshowsobviouspinchphenomenonofhyster

8、eticcurveineachspecimenandobviousdegradationphenomenaofunloadingstiffnessafterelasticperiodbutbeforecracking.Withthesamemagnitudeofrepeatedload,thebearingcapacityofthethirdloadissignificantlylessthanthatofthefirstload,andt