榫式连接拼装RC柱轴压性能数值分析

作     者：张世江 郭子雄 刘阳 叶勇 刘小娟 ZHANG Shijiang;GUO Zixiong;LIU Yang;YE Yong;LIU Xiaojuan

作者机构：华侨大学土木工程学院福建厦门361021 华侨大学福建省结构工程与防灾重点实验室福建厦门361021 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51878304) 福建省自然科学基金资助项目(2018J01074) 福建省科技重大专项项目(2019HZ07011) 华侨大学研究生科研创新能力培育计划资助项目(17011086008) 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2020年第51卷第4期

页      码：1097-1107页

摘      要：利用ABAQUS有限元软件对轴压荷载作用下榫式连接拼装RC柱进行非线性有限元模拟,并进行试验验证。利用验证的有限元模型研究不同上柱段榫柱宽度及锥形界面倾角的拼装RC柱轴压性能,分析拼装RC柱的荷载-变形关系、荷载-应变关系、不同部件的内力分配、界面接触应力和轴压承载力,研究上柱段榫柱宽度及锥形界面倾角对其受力性能的影响。研究结果表明:上柱段锥形界面中越靠近根部,其接触应力越大,上柱段榫柱侧面的接触应力接近于0 MN,锥形界面的接触应力随倾角增大而减小;在峰值荷载时,各部件共同提供轴压承载力;超过拼装RC柱的轴压承载力主要由榫柱混凝土与纵筋承担,后浇段混凝土承担的轴压承载力迅速降低;在其他参数不变的情况下,拼装RC柱轴压承载力随上柱段榫柱宽度增大近似呈线性增大;当上柱段锥形界面倾角小于30°时,倾角对拼装RC柱后浇段纵筋的应变发展和轴压承载力的影响较小,同一横截面上纵筋的应变发展协调;当上柱段锥形界面倾角大于30°时,拼装RC柱轴压承载力随倾角增大近似呈线性减小,榫柱纵筋与后浇段纵筋的应变发展差异增大;根据有限元和理论分析结果得出拼装RC柱的轴压承载力公式,计算结果与有限元结果吻合较好。

主 题 词：拼装RC柱 榫式连接 轴压性能 数值分析 设计方法 

学科分类：0806[工学-电气类] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 081402[081402] 0815[工学-矿业类] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 0813[工学-化工与制药类] 0703[理学-化学类] 0814[工学-地质类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2020.04.024

馆 藏 号：203922830...