带T形钢翼缘的核心钢管混凝土组合柱轴压比限值研究

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作者 高亮 王朋 张鹏 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第3期76-85,共10页

为了充分发挥带T形钢翼缘的核心钢管混凝土组合柱(T-CFST柱)的变形性能,保证柱在地震作用下能满足延性需求,通过理论推导和数值模拟,对T-CFST柱的延性和轴压比限值进行研究。基于大小偏心受压界限破坏建立了T-CFST柱的标准轴压比和设计... 为了充分发挥带T形钢翼缘的核心钢管混凝土组合柱(T-CFST柱)的变形性能,保证柱在地震作用下能满足延性需求,通过理论推导和数值模拟,对T-CFST柱的延性和轴压比限值进行研究。基于大小偏心受压界限破坏建立了T-CFST柱的标准轴压比和设计轴压比计算公式,同时基于ABAQUS软件建立了T-CFST柱的精细化有限元模型,在验证有限元模型准确性的基础上,研究了高轴压比下不同影响因素对组合柱延性的影响,建议了不同含钢率、型钢强度、混凝土强度下组合柱的设计轴压比限值。结果表明:T-CFST柱延性随混凝土强度降低、截面含钢率降低、型钢强度提高、体积配箍率提高而提高;即使在较大轴压比时,柱的延性依然较好,T-CFST柱的轴压比限值在计算的基础上有所提高。 展开更多

关键词 组合柱 延性性能 数值模拟 理论计算 轴压比限值

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核心型钢混凝土柱抗震性能及轴压比限值试验研究 被引量：16

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作者 刘阳 郭子雄 +1 位作者 欧阳文俊 朱雁茹 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期57-66,共10页

在钢筋混凝土(RC)柱中配置核心型钢以提高超高轴压比柱的抗震性能。进行9个核心型钢混凝土(CSRC)柱试件的低周反复加载试验,主要试验参数包括核心型钢配钢率、轴压比和核心型钢截面形式。通过试验数据检验各参数对试件强度、刚度、延性... 在钢筋混凝土(RC)柱中配置核心型钢以提高超高轴压比柱的抗震性能。进行9个核心型钢混凝土(CSRC)柱试件的低周反复加载试验,主要试验参数包括核心型钢配钢率、轴压比和核心型钢截面形式。通过试验数据检验各参数对试件强度、刚度、延性、滞回特性、耗能能力和轴向变形性能等的影响。基于试验结果和平截面假定,研究并提出CSRC柱轴压比限值的简化计算方法。研究结果表明,设置核心型钢可有效提高RC柱的变形能力和滞回耗能能力,提高RC柱的轴压比限值。随核心型钢配钢率的增大,试件强度和刚度衰减速度减缓,耗能能力增加。核心型钢可有效提高重载RC柱弹塑性阶段竖向承载能力的稳定性。计算分析结果表明,根据轴向变形协调计算的CSRC柱轴压比限值与试验吻合较好,可供工程实践参考。提出了考虑核心型钢配钢率的CSRC柱轴压比限值的建议取值。 展开更多

关键词 核心型钢混凝土柱 抗震性能 轴向变形性能 轴压比限值 试验研究

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加芯混凝土框架柱轴压比限值试验研究 被引量：14

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作者 郭军庆 王雪韵 +1 位作者 雷自学 周天华 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第4期45-49,共5页

为了解决高层结构设计中因轴压比限值影响使混凝土框架柱经常出现“胖柱少筋”等相关问题,通过6个加芯混凝土框架柱试件的低周反复伪静力试验,考察了试件的受力特性及破坏特征,分析了影响加芯混凝土框架柱延性的主要因素,并对各试件的V... 为了解决高层结构设计中因轴压比限值影响使混凝土框架柱经常出现“胖柱少筋”等相关问题,通过6个加芯混凝土框架柱试件的低周反复伪静力试验,考察了试件的受力特性及破坏特征,分析了影响加芯混凝土框架柱延性的主要因素,并对各试件的V-Δ滞回曲线、位移延性比、极限位移转角等试验结果进行了研究。试验结果表明:轴压比、体积配箍率和芯柱纵筋配筋率对混凝土框架柱的延性及弹塑性变形性能均有较大的影响;在高轴压比下,采用较大的体积配箍率和芯柱纵筋配筋率是保证加芯混凝土框架柱抗震延性的重要措施。最后提出了加芯混凝土框架柱轴压比限值的新建议值。 展开更多

关键词 加芯混凝土框架柱 试验研究 延性 轴压比限值

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型钢高强混凝土柱延性的试验研究 被引量：19

4

作者 李俊华 赵鸿铁 薛建阳 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 2004年第4期383-386,420,共5页

通过9根剪跨比λ=2.0的试件,对C80型钢高强混凝土柱在低周反复荷载作用下的抗震性能进行了试验研究.试验主要考虑配箍率和轴压比两个参数对构件延性的影响.根据试验结果,得出了配箍率和轴压比与构件位移延性的关系曲线.在满足一定位移... 通过9根剪跨比λ=2.0的试件,对C80型钢高强混凝土柱在低周反复荷载作用下的抗震性能进行了试验研究.试验主要考虑配箍率和轴压比两个参数对构件延性的影响.根据试验结果,得出了配箍率和轴压比与构件位移延性的关系曲线.在满足一定位移延性的基础上,提出了C80型钢高强混凝土柱的轴压比限值;并就配箍率对轴压比限值的影响进行了分析,进一步提出了与不同配箍率相关的轴压比限值. 展开更多

关键词 C80型钢高强混凝土 柱 延性 轴压比限值

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钢筋混凝土框架柱轴压比限值问题研究 被引量：14

5

作者 肖建庄 李杰 《世界地震工程》 CSCD 1998年第4期17-22,共6页

针对目前高层钢筋混凝土结构抗震设计中遇到的突出问题之一——框架柱轴压比超限现象,结合以往试验现象分析和对规范背景资料的研究,对框架柱轴压比限值的研究进行了综述与分析,并对进一步的研究工作提出了一些新的建议。

关键词 钢筋混凝土 框架 柱 延性 轴压比 轴压比限值

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钢管-钢骨混凝土组合柱轴压比限值的研究 被引量：4

6

作者 徐亚丰 赫芳 +3 位作者 向常艳 郝微 韩景学 顾心倩 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第5期740-744,共5页

目的研究使钢管-钢骨混凝土组合柱发生延性破坏时所需要确定的轴压比限值.方法通过对钢管、钢骨的简化处理,从界限破坏出发,分析了钢管-钢骨混凝土组合柱轴压比限值的组成,建立了界限破坏时的计算简图,进而推导出轴压比限值的理论计算公... 目的研究使钢管-钢骨混凝土组合柱发生延性破坏时所需要确定的轴压比限值.方法通过对钢管、钢骨的简化处理,从界限破坏出发,分析了钢管-钢骨混凝土组合柱轴压比限值的组成,建立了界限破坏时的计算简图,进而推导出轴压比限值的理论计算公式.结果在确定了轴压比限值的计算公式基础上,对其进行了简化计算,根据不同的抗震等级确定了试验中3个试件的轴压比限值.结论钢管-钢骨混凝土框架柱比钢管混凝土核心柱的轴压比限制提高10%左右,其值随着钢骨含率的增加而提高.因此相比钢管混凝土核心柱,钢管-钢骨混凝土组合柱具有更好的延性. 展开更多

关键词 钢管-钢骨混凝土组合柱 轴压比限值 延性 界限破坏

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型钢高强混凝土柱若干问题的探讨 被引量：9

7

作者 李俊华 赵鸿铁 +1 位作者 薛建阳 李锦论 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 2004年第1期44-47,共4页

从型钢高强混凝土柱的实际情况出发,结合国内外大量研究资料及成果,给出了型钢高强混凝土柱混凝土最小保护层厚度、最小配箍率、型钢的合理用钢量、轴压比限值的设计建议值,旨在为型钢高强混凝土柱的设计以及有关规程的修订提供参考.

关键词 型钢高强混凝土 最小保护层厚度 最小配箍率 型钢合理用钢量 轴压比限值

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型钢高强混凝土柱轴压比限值的试验研究 被引量：3

8

作者 李俊华 薛建阳 +1 位作者 王新堂 赵鸿铁 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2007年第2期154-160,共7页

通过20个型钢高强混凝土柱的低周反复加载试验对其受力性能进行了研究,分析了剪跨比、轴压比、配箍率以及混凝土强度对型钢高强混凝土柱延性的影响,提出了不同剪跨比、不同配箍率的型钢高强混凝土柱的轴压比限值。其中,剪跨比大于2.0的... 通过20个型钢高强混凝土柱的低周反复加载试验对其受力性能进行了研究,分析了剪跨比、轴压比、配箍率以及混凝土强度对型钢高强混凝土柱延性的影响,提出了不同剪跨比、不同配箍率的型钢高强混凝土柱的轴压比限值。其中,剪跨比大于2.0的型钢高强混凝土柱的轴压比限值由大、小偏心界限破坏时力的平衡条件并结合试验结果确定,而剪跨比小于2.0的型钢高强混凝土柱的轴压比限值则通过与剪跨比大于2.0的型钢高强混凝土柱的延性对比加以确定。 展开更多

关键词 型钢高强混凝土 柱 延性 轴压比限值

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异形柱和短肢剪力墙的轴压比限值比较分析 被引量：6

9

作者 李晓莉 常玉珍 吴敏哲 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2010年第4期504-508,共5页

通过对异形柱轴压比限值影响因素的分析,根据大小偏心受压界限破坏机理,分别讨论了异形柱轴压比随截面尺寸、纵筋配筋率变化的规律,建议T形、L形柱腹板纵筋取为翼缘纵筋的0.7～1倍之间,并给出了此条件下的异形柱轴压比限值;依据异形柱... 通过对异形柱轴压比限值影响因素的分析,根据大小偏心受压界限破坏机理,分别讨论了异形柱轴压比随截面尺寸、纵筋配筋率变化的规律,建议T形、L形柱腹板纵筋取为翼缘纵筋的0.7～1倍之间,并给出了此条件下的异形柱轴压比限值;依据异形柱轴压比限值的研究结论,参照高规对短肢剪力墙轴压比限值的规定,对比分析了异形柱和短肢剪力墙的轴压比限值,得出了异形柱和短肢剪力墙的轴压比限值可取一致的结论. 展开更多

关键词 异形柱 短肢剪力墙 轴压比限值 截面尺寸 纵筋配筋率

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钢骨高强混凝土柱的轴压比限值 被引量：2

10

作者 徐亚丰 王连广 刘之洋 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期488-490,共3页

在做出基本假定的情况下,通过分析钢骨高强混凝土柱截面中钢筋、混凝土和型钢的受力,确定出影响钢骨高强混凝土柱发生不同破坏形态的界限轴力,从而得出界限轴压比·在进一步针对轴压比的研究中发现,当钢骨高强混凝土柱截面中的型钢... 在做出基本假定的情况下,通过分析钢骨高强混凝土柱截面中钢筋、混凝土和型钢的受力,确定出影响钢骨高强混凝土柱发生不同破坏形态的界限轴力,从而得出界限轴压比·在进一步针对轴压比的研究中发现,当钢骨高强混凝土柱截面中的型钢型号、混凝土等级、柱截面尺寸变化时,其轴压比的限值也是可变的,而不是一个定值·因此,在实际结构工程设计时应根据不同的情况采用不同的轴压比限值· 展开更多

关键词 钢骨高强混凝土柱 轴压比 轴压比限值 延性破坏 脆性破坏 结构设计

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高强箍筋约束高强混凝土柱的轴压比限值研究 被引量：4

11

作者 杨坤 孟和 +1 位作者 赵均海 史庆轩 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2015年第2期71-76,共6页

为了研究高强箍筋约束高强混凝土柱的抗震性能及轴压比限值,进行了10个高强箍筋约束高强混凝土柱在高轴压比下的低周反复水平加载试验。通过理论推导和对大量试验数据的回归分析,提出在不同抗震等级下高强箍筋约束高强混凝土柱的轴压比... 为了研究高强箍筋约束高强混凝土柱的抗震性能及轴压比限值,进行了10个高强箍筋约束高强混凝土柱在高轴压比下的低周反复水平加载试验。通过理论推导和对大量试验数据的回归分析,提出在不同抗震等级下高强箍筋约束高强混凝土柱的轴压比限值。研究结果表明:当体积配箍率大于1.2%时,高强复合箍筋约束高强混凝土柱在高轴压比(甚至轴压比超限)下,其位移延性系数均能满足大于等于3的抗震要求,即密配高强箍筋是保证高强混凝土框架柱在高轴压比下具有良好延性性能以及提高其轴压比限值的有效措施。 展开更多

关键词 高强混凝土 高强箍筋 轴压比限值 低周反复水平加载试验 延性

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T形配钢型钢混凝土柱延性性能及轴压比限值 被引量：2

12

作者 曾磊 吴园园 +1 位作者 石峰 胡志文 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期66-72,共7页

轴压比是影响结构延性和抗倒塌性能的关键因素。通过12根T形配钢型钢混凝土柱的低周反复加载试验,对破坏形态、滞回特性、延性性能等进行研究;基于界限破坏理论,对T形配钢型钢混凝土柱轴压比限值进行分析。结果表明,在低周反复荷载作用... 轴压比是影响结构延性和抗倒塌性能的关键因素。通过12根T形配钢型钢混凝土柱的低周反复加载试验,对破坏形态、滞回特性、延性性能等进行研究;基于界限破坏理论,对T形配钢型钢混凝土柱轴压比限值进行分析。结果表明,在低周反复荷载作用下,T形配钢型钢混凝土柱主要发生弯曲破坏和剪切斜压破坏,具有较好的延性性能;基于试验轴压比和设计轴压比之间的转换关系,提出了T形配钢型钢混凝土柱在不同抗震等级下的轴压比限值,该限值可为T形配钢型钢混凝土柱的抗震设计提供参考依据。 展开更多

关键词 型钢混凝土柱 低周反复加载试验 延性性能 轴压比限值

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高强度等边单角钢轴压构件稳定设计研究回顾与问题探讨 被引量：6

13

作者 班慧勇 施刚 +1 位作者 石永久 王元清 《四川建筑科学研究》 2012年第2期1-8,共8页

高强度单角钢轴压构件的稳定性能因其材料的屈服强度等力学性能改变而发生变化,因而在稳定设计及其相关研究中会遇到许多新的问题。针对这一现状,结合我国GB 50017-2003《钢结构设计规范》、美国钢结构设计规范ANSI/AISC 360-05和ASCE 1... 高强度单角钢轴压构件的稳定性能因其材料的屈服强度等力学性能改变而发生变化,因而在稳定设计及其相关研究中会遇到许多新的问题。针对这一现状,结合我国GB 50017-2003《钢结构设计规范》、美国钢结构设计规范ANSI/AISC 360-05和ASCE 10-97等三部规范,对设计规范中宽厚比限值规定的适用性、高强度角钢宽厚比限值制定的必要性、角钢构件长细比的计算,以及现有角钢轴压构件稳定计算的折减方法等问题进行了探讨和算例分析,基于稳定的基本理论和数据结果的对比分析,解释并给出了上述几个问题的确定性结论和需要注意的方面,为高强度单角钢轴压构件稳定设计方法的研究提供了参考。 展开更多

关键词 高强度单角钢 轴压构件 稳定设计 宽厚比限值 长细比 稳定折减方法

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60°角钢轴心受压构件肢件宽厚比限值的研究 被引量：1

14

作者 程华虎 管明文 黄模佳 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期643-647,720,共6页

文章针对60°角钢局部稳定受力性能的问题,以薄壁构件稳定理论为基础,采用Rayleigh-Ritz法进行60°角钢轴心受压构件局部稳定的理论分析,得到60°角钢肢件的临界屈曲应力。根据"等稳定"准则推导出适合于60°... 文章针对60°角钢局部稳定受力性能的问题,以薄壁构件稳定理论为基础,采用Rayleigh-Ritz法进行60°角钢轴心受压构件局部稳定的理论分析,得到60°角钢肢件的临界屈曲应力。根据"等稳定"准则推导出适合于60°角钢肢件宽厚比限值的表达式,与相应的设计方法和计算公式进行了对比分析。并且通过采用有限元分析软件ANSYS对60°角钢进行屈曲分析,验证了60°角钢宽厚比限值表达式的正确性。 展开更多

关键词 60°角钢 轴心受压 局部稳定 宽厚比限值 有限元分析

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钢桁架(ST)约束混凝土组合柱抗震性能研究 被引量：3

15

作者 史庆轩 盛广彦 +1 位作者 戎翀 陈云枭 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期62-72,共11页

目前,组合柱在建筑结构中进行了广泛应用和研究,研究表明:截面形式对组合柱的抗震性能有很大影响。首先,对钢桁架(ST)约束混凝土组合柱进行了试验研究。并在此基础上,利用有限元软件ABAQUS建立了数值分析模型;其次,基于数值分析模型,分... 目前,组合柱在建筑结构中进行了广泛应用和研究,研究表明:截面形式对组合柱的抗震性能有很大影响。首先,对钢桁架(ST)约束混凝土组合柱进行了试验研究。并在此基础上,利用有限元软件ABAQUS建立了数值分析模型;其次,基于数值分析模型,分析了组合柱中各部件的应力应变状态,分别考察了轴压比、缀板排列方式、体积配箍率、角钢肢宽与肢厚等因素对柱抗震性能的影响;最后,给出了组合柱在不同抗震等级下轴压比限值的建议值,可为后续组合柱的研究提供参考。研究表明:随着轴压比的增大,组合柱的延性变差,承载力先增大后减小;合理的缀板排列方式可有效抑制角钢的局部屈曲;随着体积配箍率的增大,组合柱的承载力有一定提升,延性提高较为显著;随着角钢肢宽和肢厚的增加,组合柱的承载力和延性均有显著提升。 展开更多

关键词 钢桁架约束混凝土组合柱 抗震性能 有限元分析 位移延性系数 轴压比限值

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影响RC框架结构抗地震倒塌能力的因素研究 被引量：2

16

作者 杨小卫 许君风 胡江春 《水利与建筑工程学报》 2016年第6期30-34,共5页

基于有限元方法,采用"纤维梁模型+分层壳"模型,用增量动力时程方法,对RC框架结构抗地震倒塌能力的因素进行研究,可以得到如下结论:设计时尽量降低框架柱的最大轴压比,做到结构层间抗侧刚度均匀;并对多个设计模型比较,找到最... 基于有限元方法,采用"纤维梁模型+分层壳"模型,用增量动力时程方法,对RC框架结构抗地震倒塌能力的因素进行研究,可以得到如下结论:设计时尽量降低框架柱的最大轴压比,做到结构层间抗侧刚度均匀;并对多个设计模型比较,找到最优的最大层间位移角,使得结构设计的承载力、刚度、延性达到最佳匹配,增大倒塌储备系数C_(cmr),达到提高抗地震倒塌能力的目的。 展开更多

关键词 RC框架结构 增量动力时程分析 轴压比 层间抗侧刚度比 最大弹性层间位移角 倒塌储备系数

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X型支撑混凝土剪力墙抗震性能有限元分析 被引量：1

17

作者 焦红 部千 王松岩 《新型建筑材料》 2022年第10期149-154,共6页

为研究型钢X型支撑混凝土剪力墙的抗震性能,使用ABAQUS软件对已有试验进行计算分析,在滞回曲线和骨架曲线得到良好验证的基础上进行17个试件的参数分析,研究了轴压比、剪跨比、型钢尺寸、型钢强度对试件抗剪承载力的影响。结果表明:水... 为研究型钢X型支撑混凝土剪力墙的抗震性能,使用ABAQUS软件对已有试验进行计算分析,在滞回曲线和骨架曲线得到良好验证的基础上进行17个试件的参数分析,研究了轴压比、剪跨比、型钢尺寸、型钢强度对试件抗剪承载力的影响。结果表明:水平荷载作用下,纵筋首先达到屈服,随后X型钢的交叉区域屈服;随着型钢尺寸的增大、轴压比、型钢强度的提高和剪跨比的减小,试件的抗剪承载力均得到了不同程度的提高,轴压比大于0.2时延性系数小于3,剪跨比为2时延性最好,型钢尺寸对于延性影响在10%以内。随后进行了近60个不同轴压比和剪跨比的试件试算,得到了轴压比限值和剪跨比的匹配关系。最后基于现有规范提出了X型支撑剪力墙抗剪承载力计算方法,计算结果误差在10%以内。 展开更多

关键词 X型支撑 型钢混凝土 剪力墙 轴压比限值 抗震性能 有限元分析

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HRB500级钢筋混凝土框架柱的数值模拟与轴压比限值分析 被引量：1

18

作者 陈萌 余利鹏 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2013年第2期17-21,共5页

利用ANSYS对8个HRB500框架柱构件塑性铰区的抗剪性能进行了非线性有限元计算,模型中混凝土采用SOLID65单元,钢筋采用LINK8单元,分离式建模,破坏准则采用Willam—Warnke五参数破坏准则,混凝土本构关系采用多线性随动强化模型(KINH),钢筋... 利用ANSYS对8个HRB500框架柱构件塑性铰区的抗剪性能进行了非线性有限元计算,模型中混凝土采用SOLID65单元,钢筋采用LINK8单元,分离式建模,破坏准则采用Willam—Warnke五参数破坏准则,混凝土本构关系采用多线性随动强化模型(KINH),钢筋的本构关系采用双线性随动强化模型(BKIN)。计算了模型的屈服位移、极限位移和位移延性系数,计算值与试验值符合较好,验证了计算模型的适用性;利用已校验的计算模型,变化HRB500框架柱构件的截面尺寸、轴压比与配箍特征值等参数,计算得出位移延性系数、轴压比与配箍特征值的关系表达式,进而给出HRB500框架柱在不同抗震等级下轴压比的建议设计限值。 展开更多

关键词 混凝土框架柱 非线性有限元 轴压比限值 HRB500

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高层建筑框架柱轴压比限值研究 被引量：1

19

作者 傅鹏斌 聂堃 《山西建筑》 2007年第9期97-98,共2页

结合现行规范,从柱截面形式、混凝土强度等级、箍筋的形式和体积配箍率等方面分析了对轴压比限值的影响。指出对钢骨混凝土、钢管混凝土及框架—剪力墙结构柱的轴压比值可不进行限制,并对高层建筑框架柱轴压比限值给出了一些建议,以供... 结合现行规范,从柱截面形式、混凝土强度等级、箍筋的形式和体积配箍率等方面分析了对轴压比限值的影响。指出对钢骨混凝土、钢管混凝土及框架—剪力墙结构柱的轴压比值可不进行限制,并对高层建筑框架柱轴压比限值给出了一些建议,以供设计时参考。 展开更多

关键词 高层建筑 框架柱 轴压比 轴压比限值

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预压型钢混凝土柱抗震性能有限元分析

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作者 焦玉琳 王新华 杨杰 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第4期464-468,共5页

以型钢混凝土柱为基础上,设计预压型钢混凝土柱;采用ANSYS有限元分析软件,对9个试件按照预压比、强度等级、轴压比、剪跨比、配箍率分别进行低周反复荷载试验,得到不同条件下的预压型钢混凝土柱破坏形态及滞回曲线.研究结果表明,预压型... 以型钢混凝土柱为基础上,设计预压型钢混凝土柱;采用ANSYS有限元分析软件,对9个试件按照预压比、强度等级、轴压比、剪跨比、配箍率分别进行低周反复荷载试验,得到不同条件下的预压型钢混凝土柱破坏形态及滞回曲线.研究结果表明,预压型钢混凝土柱有良好的抗震性能,但抗震性能随着轴压比增大和混凝土强度的提高而降低. 展开更多

关键词 预压型钢混凝土柱 预压比 轴压比 抗震性能 有限元分析

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