钢筋砼圆形环形柱轴压比限值计算软件编制

摘要

钢筋混凝土高层建筑和高桩码头中有时采用圆形或环形截面柱或桩。设计中应限制其轴压比来避免在地震荷载下产生小偏压破坏。　　本论文根据规范中没有关于圆形柱和环形柱的轴压比限值的规定，采用一般原理和数值迭代的数值解法，编写了计算程序，计算各种参数下柱偏心受压的轴压比限值，归纳出圆形柱和环形柱轴压比限值的计算公式。　　从计算出来的圆形柱和环形柱的轴压比限值，我们发现圆形柱和环形柱的轴压比限值都比规范中规定的轴压比限值大，说明我们在设计偏心受压柱时采用规范中的轴压比限值时非常可靠的。　　本文运用钢筋混凝土规范中的基本假定和数值迭代的数值解法.用计算机语言编制计算软件。轴压比限值的含义就是保证受压柱子在轴向力的作用下，轴力与柱子混凝土承载力的比值小于某一限值。抗震设计中必须按照大偏心受压构件来进行设计，而受压构件的延性的控制在我国的规范中是通过限制轴压比的限值来进行考虑的。分别得到圆形、环形截面柱M-N相互作用曲线；确定出大小偏压界限值；对各种半径的圆形和环形柱，变换混凝土标号、配筋率、钢筋等级、环壁厚度等参数，计算出它们的轴压比值，绘出轴压比限制的规律折线图，总结出轴压比限制的规律，用回归法归纳出轴压比限值的线性回归方程。该方程可以算出各种截面尺寸、不同钢筋等级、和不同混凝土标号下柱的轴压比限值。轴压比限值与截面参数的关系式经检验是可靠的。该软件计算值经检验是合理的、可以应用。

目录

文摘

英文文摘

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引 言

1理论分析

1.1基本假定

1.1.1平截面假定

1.1.2不考虑截面受拉区混凝土参加工作

1.1.3混凝土的本构关系

1.1.4钢筋的本构关系

1.2理论分析

2数值解法

2.1圆形柱和环形柱的应变分析

2.2圆形柱M-N相互作用曲线及轴压比的计算

2.2.1 AB段曲线的计算

2.2.2 BC段曲线的计算

2.2.3绘制M-N相互作用曲线及轴压比的计算结果

2.3环形柱M-N相互作用曲线及轴压比的计算

2.3.1 AB段曲线的计算

2.3.2 BC段曲线的计算

2.3.3绘制M-N相互作用曲线及轴压比的计算结果

3软件计算程序说明

3.1圆形柱M-N曲线及轴压比的计算软件。

3.1.1程序构成

3.1.2数据的输入与输出

3.2环形柱M-N曲线及轴压比的计算软件。

3.2.1软件结构

3.2.2数据的输入与输出

4实例数据计算和分析

4.1圆形柱M-N相互作用曲线及轴压比限值的计算和分析

4.1.1 M-N相互作用曲线的计算

4.1.2轴压比限值的计算分析

4.2环形柱M-N相互作用曲线及轴压比限值的计算和分析

4.2.1 M-N相互作用曲线的计算

4.2.2轴压比限值的计算分析

4.3圆形柱环形柱轴压比限值的设计值

4.3.1圆形柱轴压比限值标准值计算公式

4.3.2环形柱轴压比限值标准值计算公式

4.4采用规范中的轴压比限值的可靠性

结 论

参考文献

附录A 圆形柱M-N相互作用曲线及轴压比的计算主程序

附录B 环形柱M-N相互作用曲线及轴压比的计算主程序

附录C 二元线性回归计算程序

附录D 一元线性回归计算程序

附录E 圆形柱M-N相互作用曲线计算结果

附录F 环形柱M-N相互作用曲线计算结果

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢