本课程是基于某硕士论文提出的新型框架结构形式即钢管混凝土核心柱-预应力型钢混凝土梁组合框架为基础进行了数值模拟验证。发现结果骨架曲线吻合良好,同时在后处理中可以发现,梁端H型钢翼缘受拉屈服,框架柱纵筋受拉屈服,表明柱端和梁端均出现塑性铰。该论文中进行了SRCF和PSRCF共两个试件的试验,故本课程依据论文的说明建立了2个有限元模型对其进行数值模拟验证。
模型中包含了钢管部件;外加强环部件;型钢部件;预应力筋部件;混凝土部件。其中钢管,外加强环和型钢部件均采用S4R壳单元,预应力筋部件和钢筋部件采用T3D3单元,混凝土采用C3D20R单元。
钢筋和钢管均采用理想弹塑性模型,预应力筋采用三折线模型。其中梁柱混凝土部件采用mander本构,将柱混凝土划分为箍筋外侧无约束混凝土,箍筋内侧弱约束混凝土和钢管内侧强约束混凝土。型钢混凝土梁,型钢也会对混凝土有约束作用,为简化分析,不考虑梁内型钢对混凝土的约束作用,只考虑箍筋对混凝土的约束作用。
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