全装配型钢混凝土住宅中轻骨料型钢混凝土柱受力性能分析

摘要

随着我国工业化的发展，钢结构住宅体系因其施工速度快、工业化程度高、建筑造型美观、抗震性能优越等优点正逐渐走向市场，同时钢结构自身也有防火、防腐性能差，造价偏高等缺点，而型钢-混凝土组合结构发挥了全钢结构、钢筋混凝土结构二者的优点，得到了广泛地研究；但是，对于全装配轻骨料型钢混凝土组合结构住宅体系的研究工作还很少，本文作为该新型钢结构住宅体系研究的一部分，主要做了以下工作: 一、阐述了煤矸石的现状及利用情况，研究了利用煤矸石作为骨料的混凝土的受力性能。 二、结合我国现有的规范，分析了全装配轻骨料型钢-混凝土组合结构住宅体系中无纵向受力配筋的标准化柱构件的构造要求、受力性能及其计算理论。 三、采用ANSYS分析软件，通过建立无纵向受力配筋柱和有纵向受力配筋柱的有限元模型，将二者受力过程进行对比，分析了无纵向受力配筋的轻骨料型钢混凝土柱的受力性能。 本文中对无纵向受力配筋的标准化柱构件受力过程的有限元模拟，对下一步进行构件试验具有参考价值，为其应用于工程实践提供了进一步的理论支持。

目录

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第一章绪论

1.1型钢混凝土结构概述

1.1.1型钢混凝土结构发展与应用

1.1.2型钢混凝土结构的特点

1.1.3型钢混凝土结构的结构体系

1.2国内外型钢混凝土结构的研究动态

1.2.1日本型钢混凝土的研究动态

1.2.2欧美型钢混凝土的研究动态

1.2.3前苏联型钢混凝土的研究动态

1.2.4国内型钢混凝土结构的研究动态

1.3型钢混凝土结构在住宅中的应用

1.3.1住宅产业化概述

1.3.2实行住宅产业化的必要性

1.3.3住宅产业化意义

1.3.4型钢混凝土结构应用到住宅体系中的优越性

1.3.5型钢混凝土住宅体系所存在的问题

1.3.6全装配型钢混凝土住宅体系开发的必要性

1.3.7型钢混凝土结构尚未解决的问题

1.4本文的研究内容

第二章煤矸石混凝土性能研究

2.1煤矸石概述

2.1.1煤矸石的构成及分类

2.1.2煤矸石的放射性

2.1.3煤矸石的应用

2.2煤矸石轻骨料混凝土性能

2.2.1煤矸石轻骨料混凝土概述

2.2.2煤矸石轻骨料混凝土配合比

2.2.3煤矸石轻骨料混凝土强度的研究

2.2.4煤矸石轻骨料混凝土特性

2.2.4煤矸石轻骨料混凝土构件及结构承载力

2.3小结

第三章标准化轻骨料型钢混凝土柱的计算理论研究

3.1轻骨料型钢混凝土柱的标准化

3.1.1标准化的原则

3.1.2标准化构件的构造要求

3.1.3柱的标准化

3.2标准化轻骨料型钢混凝土柱计算理论研究

3.2.1柱的受力性能及破坏形态

3.2.2计算理论的比较分析

3.2.3正截面计算公式的建立

3.2.4斜截面计算公式的建立

3.3小结

第四章标准化轻骨料型钢混凝土柱有限元分析

4.1概述

4.2型钢混凝土结构有限元仿真研究现状

4.2.1国外对型钢混凝土结构有限元仿真现状

4.2.2国内对型钢混凝土结构的有限元仿真研究现状

4.3型钢混凝土柱ANSYS有限元模拟方法

4.4标准化轻骨料型钢混凝土柱ANSYS有限元分析

4.4.1本文分析内容

4.4.2单元类型及材料属性

4.4.3建立模型及模拟结果

4.5小结

第五章结论及建议

5.1结论

5.2建议

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文