钢骨超高强混凝土短柱抗震性能数值模拟
郭宇
【天津铁道职业技术学院。天津300240)
【摘要】 采用大型有限元通用软件ANSYS,对9根钢骨超高强混凝土短柱建立了有限元模型,进行了在低
周反复荷载作用下的试验全过程非线性数值模拟。得出了不同配箍率,轴压比系数下结构的破坏特征,应力应变
结果,裂缝情况及滞回曲线,并与试验值做对比,吻合较好。
【关键词】 钢骨超高强混凝土;抗震性能;数值模拟
【中图分类号】TU375.3 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2012)06—0094—03
NUM ElUCAL SⅡ ULATIoN ON STEEL REINFoRCED ULTRA HIGH-STRENGTH
CoNCRETE SHORT CoLUM NS IN SEISMIC PERFoRM.ANCE
GU0 Yu
(Tianjin Railway Technical and Vocational College,Tianjin 300240,China)
Abstract:This paper used the large—scale general—purpose finite element software ANSYS,9 pairs
of steel ultra—high-strength concrete short columns finite element model was established,and the non—lin—
ear numerical simulation of the SRC column under low cyclic loading tests of was modeled.The damage
characteristics,the stress—strain,the crack results,the hysteresis curve of the SRC column on condition
of diferent stirrup reinforcement and diferent axial load ratio were obtained.Comparison with the exper—
imental values,find corresponded wel1.
Key words:steel reinforced ultra high—strength concrete;seismic performance;numerical simulation
随着现代建筑的发展,建筑物的高度、跨度不断增加,
钢骨混凝土结构越来越受到人们的青睐,尤其是多地震国
家。目前钢骨超高强混凝土的试验研究已在我国广泛开
展,而用非线性有限元辅助实验,则可进行少量基本实验,
确定参数,校核算法模型,进行内插或外推,得到参数变化
的影响,对减少实验数量,提高效率很有意义。本文使用大
型有限元通用软件ANSYS对9根柱试件进行了非线性有限
元模拟,对不同配箍率,轴压比系数下,超高强SRC短柱的
抗震性能做了详细的分析研究。
1 试验简介
表1 钢筋及钢骨力学指标
本批试件超高强混凝土采用ClO0;钢骨采用热轧工字
钢I2;纵筋采用HRB335钢筋;箍筋采用HRtM00钢筋;钢筋
及钢骨实测性能见表1。每个试件的实测抗压强度见表2。
试验构件试件的系部及加载简图见图1。
表2 试件参数
2 有限元模拟过程
本文采用ANSYS有限元软件对全部构件建立有限元模
型,并通过加载计算,模拟全过程构件的受力特征。
根据ANSYS软件中自带单元的特性分析,选取Solid65
单元模拟混凝土,选取Link8单元模拟钢筋,选取Solid45单
元模拟型钢和试验加载垫。
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