型钢混凝土柱承压性能非线性有限元分析
型钢混凝土支护桩的非线性有限元分析
支护 桩两端 简支 ， 在跨 中用 油压 千斤顶施 加 向下 的 竖 直 荷 载 ， 座 距 离 桩 边 缘 １０ 支 ０ ｍｍ， 跨 净 ２８０ｍｍ。 载通 过钢垫 板传 递 到混 凝 土上 ， 斤顶 ０ 荷 千
底座接 Ｎ ０３ ４０ 型荷载传感 器， 两端支座支承在半 圆
作者简介 ： 葛桂琼 （９ ３ ）男 ， １８ ， 安徽桐城 人 ， 合肥工业大学硕士生 ； 周 安 （９ ４ ， ， １６ 一）男 安徽绩溪人 ， 士， 博 合肥工业大学教授
用 有 限元 分 析 程 序 Ａｎｙ 在 前 后 处 理 、 型 建 立 、 ｓｓ 模
运算 功 能 和 操 作 界 面 方 面 均 表 现 出 较 强 功 能 ＿ 。 ３ ］
图 １ 试 件 配筋 图
Ａｎｙ 中 内含 的单 元 类 型 Ｓ ｌ６ ｓｓ ｏｉ ５和 混 凝 土 材 料 模 ｄ 型 为型 钢 混凝 土 结 构 有 限元 数 值 模 拟 提 供 了基 础 ，
元建模和分析的方法， 考虑 Ｓ ＲＣ支护桩截面混凝土 的区域划分 及相应 的应力～ 应变本 构关系 ； 通过 Ａｎｙ 程序 提取试件 的 Ｐ－ｚ ｓｓ －３ 曲线 ， 并与试验得 出的 Ｐ一△曲线进行对 比分析 ， 表明 Ａｎｙ 程序可以有效模拟 Ｓ Ｃ支护桩的整个 受力和变形过程。 ｓｓ Ｒ
钢 材 的屈服 应 力 一２ ５ＭＰ ， ３ ａ 弹性 模 量 Ｅ 一
２ １ ０ ＭＰ ， 松 比 一０ ２ 。钢 材 的应力 应变关 ． ×１ ａ泊 ．５
系采用 双线性 随 动强 化模 型 ， 线性 随动 强化模 型采 双
件 屈服后 ， 按等 幅位 移增 量控 制 ， ２ 为 一增 量 以 ０ｍｍ
外 被 广 泛 应 用 。我 国 现 有 的 型 钢 混 凝 土 结 构 设 计
组合梁钢筋混凝土柱框架结构力学性能非线性有限元分析
组合梁钢筋混凝土柱框架结构力学性能非线性有限元分析基于Opensees地震工程数值模拟平台实现了水平荷载作用下组合梁钢筋混凝土柱单层单跨平面框架结构的单调曲线的有限元数值模拟，并与相关试验结果进行对比分析。
数值模型中，混凝土采用修正的Kent-Park模型，钢材采用理想弹-塑性模型，采用位移增量法求解非线性方程。
基于此，对影响此类框架结构力学性能的主要因素进行了参数分析;结果表明，此类框架具有良好的抗震性能，也为进一步研究或工程应用提供一定参考。
标签：组合梁;框架;有限元;参数分析1 引言钢-混凝土组合梁是一种由混凝土板和钢梁通过抗剪栓钉组合而成的受弯构件。
由于这种构件能够充分发挥了钢材的抗拉和混凝土的抗压性能，使得其具有较好的承载能力，整体刚度好于独立工作的钢梁，且保证钢梁翼缘和腹板的稳定性，此外施工速度快、经济效益高，而被广泛应用于高层、超高层及多高层建筑的楼盖和平台结构中。
目前，针对组合梁构件的研究相对较多，更多关注于于构件的理论分析[1-5]，而组合梁应用于框架的理论分析相对较少。
同济大学薛伟辰[6]等进行了两榀组合梁框架的试验研究;西安建筑科技大学张守军[7]采用Ansys软件建立三维模型对含有钢-混凝土组合梁的大型复杂高层建筑组合结构的基本性能进行了研究。
为此，系统地研究组合梁框钢筋混凝土柱架结构的基本力学性能及参数影响规律，建立有效的组合梁框架的理论计算模型和实用计算方法十分必要。
本文基于非线性梁柱纤维理论，在Opensees地震工程数值模拟平台上建立了合理有效的组合梁钢筋混凝土框架的有限元计算模型，并对此类框架的荷载-位移曲线进行全过程模拟，数值模型得到了试验结果的验证。
基于此数值模型，进行了该类框架的力学性能和影响因素的参数分析，为相关研究和工程设计提供一定参考依据。
2 有限元模型的建立与求解2.1基本假定对组合梁钢筋混凝土柱框架进行非线性分析时的基本假定如下：（1）平截面假定：受弯构件弯曲变形后仍保持一个平面，即截面的应变沿高度保持线性分布;（2）组合梁型钢与混凝土板，钢筋与混凝土之间连接可靠;（3）受弯构件具有足够的抗剪承载力;（4）不考虑混凝土收缩、徐变的影响。
T形钢管混凝土柱抗震性能非线性有限元分析的开题报告
T形钢管混凝土柱抗震性能非线性有限元分析的开题
报告
一、选题背景
随着城市化进程的发展和人们生活水平的提高，建筑结构设计要求
越来越高，其中抗震性能是最为重要的。
在建筑结构中，混凝土柱作为
重要的承载元件之一，其抗震性能的稳定性对于整个建筑结构的安全性
具有重要影响。
因此，对混凝土柱在地震荷载下的抗震性能进行研究具
有重要的实际意义。
二、研究内容
本文将主要研究T形钢管混凝土柱在地震荷载下的抗震性能。
通过
非线性有限元分析的方法，将T形钢管混凝土柱建模，利用ANSYS软件进行数值模拟分析，在不同地震作用下模拟柱子的受力特征和变形特征，并通过计算机分析得到柱子的承载能力系数、耗能能力系数等抗震性能
指标，进而分析T形钢管混凝土柱在地震作用下的破坏模式、变形性能
以及抗震能力。
三、研究意义
通过本文的研究，可以深入了解T形钢管混凝土柱在地震荷载下的
抗震性能特点，为相关领域的研究工作提供基础性理论支持和参考数据，为柱子的建筑结构设计提供指导意见，促进我国建筑抗震技术的进步和
发展。
四、研究方法
本文将采用基于有限元分析的方法进行数值模拟，以T形钢管混凝
土柱为研究对象，建立相应的有限元模型，并在ANSYS软件中进行非线
性有限元分析，通过分析柱子不同工况下的受力变形特征，评估其抗震
性能指标，研究其破坏模式和抗震能力。
五、预期成果
本文的预期成果主要包括T形钢管混凝土柱在地震荷载下的抗震性能特点和破坏机理，柱子的变形和破坏模式，抗震性能指标，柱子在地震作用下的耗能和承载能力等，为相关领域的研究工作提供理论和技术支持，并为建筑抗震技术的进一步研究提供宝贵的参考。
型钢混凝土压扭构件非线性有限元分析
型钢混凝土压扭构件非线性有限元分析摘要：对型钢混凝土构件在压扭状态下的受力性能进行了非线性有限元分析，探讨了轴压比、型钢尺寸、构件截面尺寸等因素对构件受力性能的影响。
关键词：型钢混凝土，压扭，影响因素0 引言混凝土中配置型钢以后，构件的承载能力、刚度明显增加，结构的延性也获得很大的提高。
在复合受扭作用下，同钢筋混凝土构件相比，型钢的存在，对构件的受力性能有较大的影响。
本文应用有限元软件ansys对型钢混凝土压扭构件进行了有限元模拟，分析了压扭构件的受力性能及其影响因素。
1 研究对象本文以11根型钢混凝土压扭构件为研究对象，分析轴压比、型钢尺寸、截面尺寸等因素对型钢混凝土压扭构件的承载能力和变形能力的影响。
构件均采用c40混凝土，配置相同的纵筋416，箍筋φ10＠100。
第一组（src t1-t7）：截面尺寸240mm×260mm，型钢尺寸为100×100×6×8。
轴压比分别采用0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5， 0.6。
第二组（src t8-t9）：轴压比取0.2，截面尺寸240mm×260mm。
型钢尺寸分别取为150×100×6×9，200×100×5.5×8。
第三组（src t10-t11）：轴压比取0.2，型钢尺寸为100×100×6×8。
截面尺寸分别为200mm×240mm，260mm×300mm。
2 建立有限元模型2.1建模的基本思路对于型钢混凝土结构来说，虽然型钢和混凝土之间的粘结作用较小[1]，但是文献[2]在进行试验时，试件的破坏形态为混凝土的压溃破坏，并没有发现由于混凝土与型钢之间的粘结滑移造成破坏。
因此，本文在进行非线性有限元分析的时候，没有考虑型钢与混凝土之间的粘结滑移。
2.2边界条件及加载方式考虑型钢混凝土压扭构件的受力性能，构件采用一端固定，一端自由的方式。
钢筋混凝土结构非线性有限元分析共3篇
钢筋混凝土结构非线性有限元分析共3篇钢筋混凝土结构非线性有限元分析1钢筋混凝土结构是现代建筑结构中常用的一种结构形式。
由于钢筋混凝土结构自身的复杂性，非线性有限元分析在该结构的设计和施工过程中扮演着重要的角色。
非线性有限元分析是建立在解析的基础之上的，它可以更真实地模拟结构在实际载荷下的变形和破坏特性。
本文对钢筋混凝土结构的非线性有限元分析进行细致的介绍。
首先需要了解的是，钢筋混凝土结构存在多种非线性问题，如材料非线性、几何非线性和边界非线性等。
这些非线性问题极大地影响了结构的受力性能。
在结构的设计阶段，要对这些非线性因素进行充分分析。
钢筋混凝土结构在材料方面存在很多非线性问题，例如，混凝土的拉应力－应变曲线存在非线性变形，钢筋的本构关系存在弹塑性和损伤等等。
这些材料的非线性特性是钢筋混凝土结构变形和破坏的重要因素。
钢筋混凝土结构材料的非线性特性需要通过相关试验来获得，例如混凝土的轴向拉伸试验和抗压试验，钢筋的拉伸试验等，试验数据可以被用来建立预测结构非线性响应的有限元模型。
钢筋混凝土结构在几何方面存在很多非线性问题，例如，结构的非线性变形、结构的大变形效应、结构的初始应力状态等等。
钢筋混凝土结构几何的非线性效应可通过有限元分析明确地描述。
要对几何非线性进行分析，通常使用非线性有限元分析程序，其中包括基于条件梯度最优化技术的材料和几何非线性分析以及有限元法分析中使用的高级非线性模拟技术。
钢筋混凝土结构的边界条件也可能导致结构的非线性响应，例如基础的扰动、结构的支承和约束条件等。
所有这些条件都会导致模型在分析中出现非线性行为。
最后，非线性有限元分析可以简化结构设计的过程，并且可以更准确地分析结构的性能。
另外，分析过程中还可以考虑更多因素，例如局部的材料变形、应力浓度等等，让设计人员了解到结构的真实状态。
总之，钢筋混凝土结构非线性有限元分析是现代建筑结构中常用的一种结构分析方式，对于设计和施工都有着重要的意义。
钢管混凝土结构材料非线性的一种有限元分析方法
ｅｌａｓｔｉｃ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆｏｒｃｅ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ
ｃａｎ
ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｍｕｌｔｉｐｌｙｉｎｇ ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｏｆ
ｃａｎ
ｅｎｅｒｇｙ（ｅｌａｓｔｉｃ
ｍａｔｒｉｘ）ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＳＯ
ｔｈｅ ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ ｆｏｒｃｅｓ ａｆｔｅｒ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ
万方数据
工
程
力
学
６９
钢管混凝土结构在我国的拱桥建设中得到了 广泛的应用，稳定极限承载力作为拱结构设计理论 的核心内容之一，近年来的研究取得了一定的进 展【卜２１。 在钢管混凝土拱桥材料非线性分析方面，对其 组成材料的弹塑性性能描述已进行了大量的研究。 文献『３－５］在大量实验的基础上提出了将钢管混凝 土看成单一材料的统一理论和将钢和混凝土区分 看待的本构关系。运用这些本构关系，在目前钢管 混凝土拱的有限元计算所采用的梁单元中就分别 存在着考虑轴力．弯矩（Ｎ－Ｍｙ—Ｍｚ）相互作用的塑性铰 模型和复合梁分层的纤维模型【６＿８】。 一般的塑性铰方法均利用断面的轴力．弯矩相 互作用关系得到屈服弯矩和近似屈服条件，如文 献［６，９—１０］，但由于塑性铰模型的刚度变化是通过 ’屈服曲面来定义的，且当考虑应力硬化的影响时必 须考虑屈服曲面的变化，使屈服曲面的建立变得较 复杂；同时塑性铰模型无法直接获得断面进入塑性 后的应力或应变信息。与塑性铰模型相比，纤维模 型需要进行数值积分使计算时间较长，但是，由于 纤维模型可以直接通过组成材料的应力一应变关系 来评价单元刚度的变化及是否发生塑性变形，因此 能较容易地进行变动轴力、双轴弯矩共同作用等情 况下的分析。因此，本文在考虑梁单元的材料非线 性分析时采用了纤维单元模型。 文献［１１—１３］提出的纤维单元都是直接在结构 的弹性刚度矩阵上通过弹性模量Ｅ的变化描述弹塑 性性能，即弹性阶段时刚度矩阵中的弹性模量为 Ｅ８，进入塑性后刚度矩阵中的弹性模量为ＥＰ。这样 的处理，对不复杂的刚度矩阵而言反复计算较易收 敛，但是，对于较复杂的刚度矩阵（如考虑包括扭转 和轴向变形非线性项的梁单元刚度矩阵【１４１），据作 者的经历而言，反复计算时较难收敛，甚至无法收 敛。 对于考虑大变形的几何非线性和材料非线性 的问题，由于两种非线性的耦合，需推导出结构的 切线刚度矩阵中的载荷矫正矩阵，文献［１１一１３］根 据各自的假设推导各自的弹塑性刚度矩阵，各不相 同。所以，梁单元进行双重非线性有限元分析，将 会遇到如何选用、验证这些文献的矩阵或重新推导 相应的弹塑性刚度矩阵的问题。 如果有一种方法，可以直接利用较完整地考虑 大变形的复杂的弹性刚度矩阵，不必重新推导弹塑
水平低周反复荷载作用下钢管混凝土框架柱的非线性有限元分析
ＬＩ Ｘｉｏ ｄ ｎ Ｎ ａ － ｏ ｇ
（ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆＡｒｈｔｃｕ ｅＥｎ ｉｅ ｒｎ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ｃ ｉｅ ｔｒ ｇｎ ｅｉｇ，Ｐ ｔ ｎ Ｃ ｌ ｇ ，Ｐｕｉｎ ３ １ ０ ｏ ｕ ｉ ｏｌ ｅ ａ ｅ ｔ ５ １ ０，Ｆｕｉｎ，Ｃｈｎ ） ａ ｊ ａ ｉａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｎ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒｆ ｉ ｌ ｍｅ ｔ（ ｓｒ ｃ ： ｏ ｌ ａ ｉ ｔ ｅｅ ｎ ＦＥ）ａ ａ ｙ ｉ ｔ ｏ ｆ ｅ ｔ ｎ ｕ ａ ｏ ｃ ｅ ｅ ｆ ｌ ｄ ｓ ｅ ｌ ｕ ｕ ａ ｎ ｎ ｅ ｎ ｌ ｓｓ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｃ ａ ｇ ｌｒｃ ｎ ｒ ｔ －ｉ ｅ ｔ ｅ ｂ ｌ ｒ ｒ ｌ ｔ
第ｚ ６卷第 １ 期
２１ ０ ０年 ２月
阿 方学院学 （然 学 ） 自 科 版
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＨｅ ｅ Ｎｏ ｔ ｉ ｓｔ （ ｔ ｒ ｌＳｃｅ ｃ ｉｉｎ） ｏ ｒ ａ ｂ ｉ ｒｈ Ｕｎｖ ｒ ｉｙ Ｎａ ｕ ａ ｉｎ ｅ Ｅｄ ｔｏ ｏ ｅ
Ｖ ｏ１２６ Ｎ Ｏ ． ．１
Ｆ ｂ ２ １ ｅ． Ｏ ０
水平低 周 反 复荷 载作 用 下 钢 管 混凝 土 框架 柱 的非 线性 有 限元 分析
林 晓 东
（ 田学 院 土 建 系 ，福 建 莆 田 ３ １ Ｏ ） 莆 ５ ｌＯ
摘 要 ：介 绍 了矩 形 钢 管混 凝 土 柱 的三 维 非 线 性 有 限 元 分 析 方 法 ，建立 了钢 管混 凝 土框 架 柱 的 三维 非 线 性 有 限元 模 型 ，利 用 此 模 型 对 在低 周 反 复荷 载 作 用 下 不 同 轴 压 比的 钢 管 混 凝 土 框 架 柱 进 行 有 限元 分 析 ，通 过 与在 低 周 反 复荷 载 作 用 下 的 钢 管 混凝 土框 架 柱 的实 测 滞 回 曲线 、骨 架 曲 线 及 位 移 延 性 进 行 对 比 ，表 明该 模 型 的计 算 结 果 较 为精 确 ，可 以应 用 于 钢 管 混凝 土 的整 体 框 架 结 构 分 析 中 ，为 进 一 步 开 展 钢 管 混 凝 土 柱 的 研究 提供 基础 ． 关 键 词 ：非 线 性 分 析 ；有 限元 方 法 ；低 周 反 复 荷 载 ；钢 管 混 凝 土 框架 柱
钢管混凝土轴压短柱非线性有限元分析
4、对数值模型进行验证，确保其准确性。通过对比实验与模拟结果的应力-应 变关系、破坏形态等，对模型土叠合柱的参数（如钢管厚度、混 凝土强度等），进行多组对比分析，探讨各因素对轴压性能的影响。
6、对实验和数值模拟结果进行理论分析，结合实际情况对钢管混凝土叠合柱 的轴压性能进行评估。
钢管混凝土轴压短柱非线性有限元分析
01 引言
03 分析方法 05 结论
目录
02 概念阐述 04 实例分析 06 参考内容
引言
钢管混凝土轴压短柱是一种常见的结构形式，在建筑、桥梁等领域得到广泛应 用。在地震、风载等外力作用下，钢管混凝土轴压短柱的力学性能研究具有重 要意义。非线性有限元分析作为一种有效的数值模拟方法，能够综合考虑材料 的非线性行为和截面几何特性，为钢管混凝土轴压短柱的分析提供有力支持。 本次演示将介绍钢管混凝土轴压短柱非线性有限元分析的基本概念、方法步骤 和实际应用，并探讨其优势、不足及未来研究方向。
3、材料模型：混凝土和钢管的材料模型需根据实际材料特性进行选择。常用 的混凝土模型包括弹塑性模型、损伤塑性模型等；钢管模型则一般采用弹性模 型或弹塑性模型。
4、边界条件处理：根据实际结构边界条件进行约束和支撑处理。对于固定端， 可采用固定支撑；对于自由端，可采用弹簧元或滚动支撑进行处理。
实例分析
1、钢管混凝土短柱在受到冲击作用时，表现出明显的动态响应，其冲击响应 曲线呈非线性特点。
2、钢管的类型和混凝土的强度对钢管混凝土短柱的抗冲击性能具有重要影响。 采用高强度钢管和高质量混凝土可以提高试件的抗冲击性能。
引言
钢管混凝土叠合柱是一种新型的组合结构，具有较高的承载力和抗震性能，在 建筑和桥梁工程中得到广泛应用。轴压性能是钢管混凝土叠合柱的重要性能指 标之一，直接关系到结构的安全性和稳定性。因此，对钢管混凝土叠合柱轴压 性能进行研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
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１ ． １ 模 型基本技术参数 在展 开Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 有 限元 理论分析 时 ，将应用 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ６ ５ 单元模 拟 混凝 土性能 ，弹性模量 的确定则 以强度 等级作为依 据 ，可将泊 松 比设 为０ ． ２ ，｝ 昆 凝 土 密度设 为２ ４ ０ ０ ｋ ｇ ／ ｍ 。本 构关系 应 以非 线 性 弹性 本构作 为模型 ，并 在具体 实施 中应 用不具备应 变软化段 的Ｓ ａ ｅ ｎ ｚ 计算 公式 ；混凝 土损坏准则 可应用Ｗｉ ｌ ｌ ｉ ａ ｍ — Ｗａ ｒ ｎ ｋ ｅ 五参 数强度模 型 ，并将裂 缝开展剪力传递 系数初始值取 为０ ． ４，裂缝 闭合剪 力传 递系数初 始值取 为０ ． ７ ５ ，而单 轴承 以及拉 伸强度则 采用混 凝 土强度 预定值 ” ］ 。为 了得到 更接 近理论 状态 的计算结 果 ，分 析 中将 只涉及混凝 土裂缝 的情况 ，而不考虑？ 昆凝土单元 破碎状 态下 的问题 。为 了准确模 拟低静水 位压 ，还要 将单轴 承 压强度设定 为一 １ 。纵 向箍筋 和横向箍筋将采用Ｌ ｉ ｎ ｋ ８ ３ － Ｄ 杆单元 进行模 拟 ，但性 型钢及实验 垫板应选 用实体单 元 。在ＡＮ Ｓ ＹＳ 有 限元理 论分析进 行 当中 ，钢筋及横 向箍筋 均采用双线 性随动强 化 模型 ，正好与 弹性强化本 构模 型相 对应 ；型钢采用 的是多折 线 性随动强化模型 ，与塑性强 化本 构模 型相配合 。 关于接 触节点 处的弹簧 单元设置 ，应 注意对型钢 与混凝 土 接 触 面位 置 的相互作 用力进 行综合考 虑 ，接触 位置 的对应 节点 之 间应布置３ 个 弹簧单元 ，使其分别形成 与接触面纵 向、横 向及 切 向的相互作用力 ，弹簧性 能应有 粘结滑移本构关系生成 的Ｆ～ Ｄ 曲线来决定 。 １ ． ２ 模型 网格设计 本 文 的研究 方 式是 以 自上 而 下 的建 模 方法 为 基础 ，先构 建 统 一 的体 单元 ，构建 完 毕将 自动生 成与 体单 元 相关 联 的各 个 面单 元 、线 单 元甚 至 节点 单 元 。建模 过 程 中型 钢与 混凝 土 都 被 划分 成 统一 规 格 的平行 六 面体 单元 ，且划 分 完成 后 的节 点 坐 标 能够保 持 一 一对 应 ，这 样 的处 理能 够 为在 接触 面上 设 置 非线 性 弹簧 单 元创 造 良好 条件 。 由于研 究 的主体 对 象与 混 凝 土关 系密切 ，因此 可将 混 凝 土 的材料 结 构 ，主要 是 其 中包 含 的骨料 颗粒 的特征 作 为重 要参 考 。在 开 始计 算 之前 ，为保 证 运算 数 据 的准 确 ，尽 量减 少其 中的误 差 ，应 先 将混 凝土 以 ２ ０ ｍｍ Ｘ ２ ０ ａｍ×５ ｒ ０ ａｍ ｒ 体 积大小 的单元 格形式加 以划分 。划分过 程 中应保证 接触位置 的 网格 之间不存在 尺寸差 异 ，从而能 够使 型 钢和混凝 土单元节 点保持 整体坐标 系上 的完 整对应性 。划分 纵 向箍 筋及横 向箍筋 时应严格按 照保护层 的厚度来 对钢筋所 在 节点 进行定 位 ，充分利 用所用模 型的整 齐划一性使 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 分析 程序 的建模 菜单生成Ｏ ｆ ｆ ｓ ｅ ｔ ｎ ｏ ｄ ｅ ｓ 指令 ，构建钢筋单元＿ ２ 】 。这一方 法能够 对节点与Ｘ、Ｙ、三个 方 向之 间的距 离加 以控制 ，同时在 符合条件 的每两 个节点之间形成相应 的单元 。
２ ０ １ ４ 年７ 月下半月刊
型钢 混凝 土 柱承压性 能非线性 有 限元分析
靳 鹏
（ 中国电力工程顾问集 团西北 电力设计院 陕西西安 ７ １ ０ ０ ７ ５ ）
［ 摘要】 首先 ，本文针对型钢混凝 土承压性 能进行 了模型的构建与验证 ，包括模型基本技 术参数设 置及模 型 网格设 计两方面 内容 ；接
布性 、裂缝 开合 、粘结 滑移损 坏等其他 因素加 以考虑 。但传 统 的实验操作 流程需 花费较高 的成本 ，因此面对大 规模且精 确度 要求 高 的实 验分析显 得无能为力 。为 了更 好研究 型钢混凝 土的 承重性 能 ，可采用有限元理论 的分析方法 。
１ 型钢 混 凝ห้องสมุดไป่ตู้土 承 压 性 能 模 型 的构 建 与验 证
０ 前 言 ２ 型钢 混凝 土柱承压性能综合分析 型 钢 混 凝 土 柱 主要 由混 凝 土 与 型 钢 这 两 种 性 质 差 异 较 大 的 ２ ． １ 配筋率对型钢混凝土柱承压性能的影响 材 料构成 ，两种材料 经过一 定工艺加 工后 ，能够 使接触 面处具 为 准 确获 知 配 筋率 ｕＤＩ 型 钢 混凝 土 柱 承压 性 能 的影 响 ， 有 良好 的粘 结滑移性 能 ，因此使得型 钢混凝土柱 的负荷载 重能 可 选 取４ 个试 件 进 行效 果 测 试 ，每 个 试件 的横 截 面积 统 一 为 ０ ０ ａｍ×２ ｒ ０ ０ ａ ｒ ｍ，保 护层 厚度选 定 为３ ０ ｍｍ，混 凝土 强度等 级 力 很强 ，这在非线性 阶段表 现得尤为 明显 。因此 ，在对 型钢混 ２ 凝 土柱 的负 荷能力进行 综合分 析时 ，应 同时将材料 的非匀称 分 统一 为Ｃ ３ ０ ，弹性模量设定 成３ ． ０×１ ０ Ｍｐ ａ ，纵 筋取值范 围定位
下来 ，又展 开 了型钢 混凝土柱承压性 能的综合 分析 ，分别对 配筋率对型钢混凝 土柱承 压性 能的影 响、混凝土强度对 型钢混凝土柱 承压性 能的影响 以及含钢 率对 型钢混凝土柱承压性 能的影响这三 方面进行分析 。 ［ 关键 词】 型钢 混凝 土 承压 能力 有限元理论 【 中图分类 号】 Ｔ Ｕ ３ ９ ２ ． １【 文献标识码】 Ｂ【 文章 编号】 １ ０ ０ ２ — ２ ５ ６ ２（ ２ ０ １ ４）一 １ ４ － ２ １ — １