ויספאָרשונג פון ריין בענדינג פּראָבע פון ​​גומע-באַטאָנען עלעמענט געמאכט פון שטאָל רער

דאנק איר פֿאַר באזוכן Nature.com.איר נוצן אַ בלעטערער ווערסיע מיט לימיטעד CSS שטיצן.פֿאַר דער בעסטער דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר נוצן אַ דערהייַנטיקט בלעטערער (אָדער דיסייבאַל קאַמפּאַטאַבילאַטי מאָדע אין Internet Explorer).אין אַדישאַן, צו ענשור אָנגאָינג שטיצן, מיר ווייַזן דעם פּלאַץ אָן סטיילז און דזשאַוואַסקריפּט.
דיספּלייז אַ קעראַסעל פון דרייַ סליידז אין אַמאָל.ניצן די פריערדיקע און ווייַטער קנעפּלעך צו מאַך דורך דריי סליידז אין אַ צייט, אָדער נוצן די סליידער קנעפּלעך אין די סוף צו מאַך דורך דריי סליידז אין אַ צייט.
פיר גומע באַטאָנען שטאָל רער (RuCFST) עלעמענטן, איין באַטאָנען שטאָל רער (CFST) עלעמענט און איין ליידיק עלעמענט זענען טעסטעד אונטער ריין בענדינג טנאָים.די הויפּט פּאַראַמעטערס זענען שערן פאַרהעלטעניש (λ) פון 3 צו 5 און גומע פאַרבייַט פאַרהעלטעניש (ר) פון 10% צו 20%.מען קריגט א בייג-מאמענט-שניט-קורווע, א בייג-מאמענט-אויסבייגונג, און א בייג-מאמענט-קורוואטור-קורווע.דער מאָדע פון ​​צעשטערונג פון באַטאָנען מיט אַ גומע האַרץ איז אַנאַלייזד.די רעזולטאַטן ווייַזן אַז דער טיפּ פון דורכפאַל פון די RuCFST מיטגלידער איז בייגן דורכפאַל.קראַקס אין גומע באַטאָנען זענען פונאנדערגעטיילט יוואַנלי און ספּערינגלי, און פילונג די האַרץ באַטאָנען מיט גומע פּריווענץ די אַנטוויקלונג פון קראַקס.די שערן-צו-שפּאַן פאַרהעלטעניש האט קליין ווירקונג אויף די נאַטור פון די פּרובירן ספּעסאַמאַנז.די גומע פאַרבייַט קורס האט קליין ווירקונג אויף די פיייקייַט צו וויטסטאַנד אַ בענדינג מאָמענט, אָבער האט אַ זיכער ווירקונג אויף די בענדינג סטיפנאַס פון די ספּעסאַמאַן.נאָך פילונג מיט גומע באַטאָנען, קאַמפּערד מיט סאַמפּאַלז פון אַ ליידיק שטאָל רער, די בענדינג פיייקייַט און בענדינג סטיפנאַס זענען ימפּרוווד.
רעכט צו זייער גוט סייזמיק פאָרשטעלונג און הויך שייַכעס קאַפּאַציטעט, טראדיציאנעלן ריינפאָרסט באַטאָנען טובולאַר סטראַקטשערז (CFST) זענען וויידלי געניצט אין מאָדערן ינזשעניעריע פּראַקטיסיז1,2,3.ווי אַ נייַע טיפּ פון גומע באַטאָנען, גומע פּאַרטיקאַלז זענען געניצט צו טייל פאַרבייַטן נאַטירלעך אַגגרעגאַץ.ראַבער באַטאָנען פילד שטאָל רער (RuCFST) סטראַקטשערז זענען געשאפן דורך פילונג שטאָל פּייפּס מיט גומע באַטאָנען צו פאַרגרעסערן די דאַקטילאַטי און ענערגיע עפעקטיווקייַט פון קאַמפּאַזאַט סטראַקטשערז4.עס ניט בלויז ניצט די ויסגעצייכנט פאָרשטעלונג פון CFST מיטגלידער, אָבער אויך מאכט עפעקטיוו נוצן פון גומע וויסט, וואָס טרעפן די אַנטוויקלונג באדערפענישן פון אַ גרין קייַלעכיק עקאנאמיע 5,6.
אין די לעצטע ביסל יאָרן, די נאַטור פון בעקאַבאָלעדיק CFST מיטגלידער אונטער אַקסיאַל מאַסע 7,8, אַקסיאַל מאַסע-מאָמענט ינטעראַקשאַן 9,10,11 און ריין בענדינג 12,13,14 איז ינטענסיוולי געלערנט.די רעזולטאַטן ווייַזן אַז די בענדינג קאַפּאַציטעט, סטיפנאַס, דאַקטילאַטי און ענערגיע דיסיפּיישאַן קאַפּאַציטעט פון CFST שפאלטן און בימז זענען ימפּרוווד דורך ינערלעך באַטאָנען פילונג און ווייַזן גוט בראָך דאַקטילאַטי.
דערווייַל, עטלעכע ריסערטשערז האָבן געלערנט די נאַטור און פאָרשטעלונג פון RuCFST שפאלטן אונטער קאַמביינד אַקסיאַל לאָודז.Liu און Liang15 האָבן דורכגעקאָכט עטלעכע יקספּעראַמאַנץ אויף קורץ RuCFST שפאלטן, און קאַמפּערד מיט CFST שפאלטן, די שייַכעס קאַפּאַציטעט און סטיפנאַס דיקריסט מיט ינקריסינג גומע סאַבסטיטושאַן גראַד און גומע פּאַרטאַקאַל גרייס, בשעת דאַקטילאַטי געוואקסן.Duarte4,16 טעסטעד עטלעכע קורץ RuCFST שפאלטן און געוויזן אַז די RuCFST שפאלטן זענען מער דאַקטיל מיט ינקריסינג גומע אינהאַלט.Liang17 און Gao18 אויך געמאלדן ענלעך רעזולטאַטן אויף די פּראָפּערטיעס פון גלאַט און דין-וואָלד RuCFST פּלאַגז.Gu et al.19 און Jiang et al.20 געלערנט די שייַכעס קאַפּאַציטעט פון RuCFST עלעמענטן אין הויך טעמפּעראַטור.די רעזולטאַטן געוויזן אַז די אַדישאַן פון גומע געוואקסן די דאַקטילאַטי פון די סטרוקטור.ווען די טעמפּעראַטור ריסעס, די שייַכעס קאַפּאַציטעט טכילעס דיקריסאַז אַ ביסל.Patel21 אַנאַלייזד די קאַמפּרעסיוו און פלעקסוראַל נאַטור פון קורץ CFST בימז און שפאלטן מיט קייַלעכיק ענדס אונטער אַקסיאַל און יונאַאַקסיאַל לאָודינג.קאַמפּיוטיישאַנאַל מאָדעלינג און פּאַראַמעטריק אַנאַליסיס באַווייַזן אַז פיברע-באזירט סימיאַליישאַן סטראַטעגיעס קענען אַקיעראַטלי ונטערזוכן די פאָרשטעלונג פון קורץ RCFSTs.פלעקסיביליטי ינקריסיז מיט אַספּעקט פאַרהעלטעניש, שטאַרקייַט פון שטאָל און באַטאָנען, און דיקריסאַז מיט טיפקייַט צו גרעב פאַרהעלטעניש.אין אַלגעמיין, קורץ RuCFST שפאלטן ביכייווז ענלעך צו CFST שפאלטן און זענען מער דאַקטיל ווי CFST שפאלטן.
פון די אויבן רעצענזיע קענען זיין געזען אַז RuCFST שפאלטן פֿאַרבעסערן נאָך די געהעריק נוצן פון גומע אַדאַטיווז אין די באַזע באַטאָנען פון CFST שפאלטן.זינט עס איז קיין אַקסיאַל מאַסע, די נעץ בענדינג אַקערז אין איין סוף פון די זייַל שטראַל.אין פאַקט, די בענדינג קעראַקטעריסטיקס פון RuCFST זענען פרייַ פון די אַקסיאַל מאַסע קעראַקטעריסטיקס22.אין פּראַקטיש ינזשעניעריע, RuCFST סטראַקטשערז זענען אָפט אונטערטעניק צו בענדינג מאָמענט לאָודז.די לערנען פון זייַן ריין בענדינג פּראָפּערטיעס העלפּס צו באַשטימען די דיפאָרמיישאַן און דורכפאַל מאָדעס פון RuCFST עלעמענטן אונטער סייזמיק קאַמף23.פֿאַר RuCFST סטראַקטשערז, עס איז נייטיק צו לערנען די ריין בענדינג פּראָפּערטיעס פון די RuCFST עלעמענטן.
אין דעם אַכטונג, זעקס סאַמפּאַלז זענען טעסטעד צו לערנען די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון ריין קערווד שטאָל קוואַדראַט רער עלעמענטן.די רעשט פון דעם אַרטיקל איז אָרגאַניזירט ווי גייט.ערשטער, זעקס קוואַדראַט-אָפּטיילונג ספּעסאַמאַנז מיט אָדער אָן גומע פילונג זענען טעסטעד.אָבסערווירן די דורכפאַל מאָדע פון ​​יעדער מוסטער פֿאַר פּרובירן רעזולטאַטן.רגע, די פאָרשטעלונג פון RuCFST עלעמענטן אין ריין בענדינג איז אַנאַלייזד, און די ווירקונג פון אַ שערן-צו-שפּאַן פאַרהעלטעניש פון 3-5 און אַ גומע פאַרבייַט פאַרהעלטעניש פון 10-20% אויף די סטראַקטשעראַל פּראָפּערטיעס פון RuCFST איז דיסקאַסט.צום סוף, די דיפעראַנסיז אין מאַסע-שייַכעס קאַפּאַציטעט און בענדינג סטיפנאַס צווישן RuCFST עלעמענטן און טראדיציאנעלן CFST עלעמענטן זענען קאַמפּערד.
זעקס CFST ספּעסאַמאַנז זענען געענדיקט, פיר אָנגעפילט מיט ראַבערייזד באַטאָנען, איינער אָנגעפילט מיט נאָרמאַל באַטאָנען, און דער זעקסטער איז געווען ליידיק.די יפעקץ פון גומע טוישן קורס (ר) און שפּאַן שערן פאַרהעלטעניש (λ) זענען דיסקאַסט.די הויפּט פּאַראַמעטערס פון דער מוסטער זענען געגעבן אין טאַבלע 1. דער בריוו t דינאָוץ די רער גרעב, ב איז די לענג פון די זייַט פון די מוסטער, ל איז די הייך פון די מוסטער, Mue איז די געמאסטן בענדינג קאַפּאַציטעט, Kie איז דער ערשט. בענדינג סטיפנאַס, קסע איז די בענדינג סטיפנאַס אין דינסט.סצענע.
די RuCFST ספּעסאַמאַן איז געווען פאַבריקייטיד פון פיר שטאָל פּלאַטעס וועלדעד אין פּערז צו פאָרעם אַ פּוסט קוואַדראַט שטאָל רער, וואָס איז דעמאָלט אָנגעפילט מיט באַטאָנען.א 10 מם דיק שטאָל טעלער איז וועלדעד צו יעדער סוף פון די ספּעסאַמאַן.די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די שטאָל זענען געוויזן אין טאַבלע 2. לויט די כינעזיש נאָרמאַל GB/T228-201024, די טענסאַל שטאַרקייַט (פו) און טראָגן שטאַרקייַט (פי) פון אַ שטאָל רער זענען באשלאסן דורך אַ נאָרמאַל טענסאַל פּרובירן אופֿן.די פּראָבע רעזולטאַטן זענען ריספּעקטיוולי 260 מפּאַ און 350 מפּאַ.דער מאָדולוס פון ילאַסטיסאַטי (Es) איז 176 גפּאַ, און די פּאָיססאָן ס פאַרהעלטעניש (ν) פון שטאָל איז 0.3.
בעשאַס טעסטינג, די קוביק קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט (פקו) פון די רעפֿערענץ באַטאָנען אויף טאָג 28 איז קאַלקיאַלייטיד ביי 40 מפּאַ.ראַטיאָס 3, 4 און 5 זענען אויסדערוויילט באזירט אויף די פריערדיקע רעפֿערענץ 25, ווייַל דאָס קען אַנטדעקן קיין פראבלעמען מיט יבעררוק טראַנסמיסיע.צוויי גומע פאַרבייַט ראַטעס פון 10% און 20% פאַרבייַטן זאַמד אין די באַטאָנען מישן.אין דעם לערנען, קאַנווענשאַנאַל רייַף גומע פּודער פון טיאַניו צעמענט פּלאַנט (טיאַניו סאָרט אין טשיינאַ) איז געניצט.די פּאַרטאַקאַל גרייס פון גומע איז 1-2 מם.טיש 3 ווייזט די פאַרהעלטעניש פון גומע באַטאָנען און מיקסטשערז.פֿאַר יעדער טיפּ פון גומע באַטאָנען, דריי קיובז מיט אַ זייַט פון 150 מם זענען וואַרפן און געהיילט אונטער פּראָבע טנאָים פּריסקרייבד דורך די סטאַנדאַרדס.די זאַמד געניצט אין דעם געמיש איז סיליסאָוס זאַמד און די פּראָסט געמיינזאַם איז קאַרבאַנייט שטיין אין שעניאַנג סיטי, נאָרטהעאַסט טשיינאַ.די 28-טאָג קוביק קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט (פקו), פּריזמאַטיק קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט (פק') און מאָדולוס פון ילאַסטיסאַטי (עק) פֿאַר פאַרשידן גומע פאַרבייַט ריישיאָוז (10% און 20%) זענען געוויזן אין טאַבלע 3. ימפּלאַמענט די GB50081-201926 נאָרמאַל.
אַלע פּראָבע ספּעסאַמאַנז זענען טעסטעד מיט אַ הידראַוליק צילינדער מיט אַ קראַפט פון 600 קן.בעשאַס לאָודינג, צוויי קאַנסאַנטרייטאַד פאָרסעס זענען סאַמעטריקלי געווענדט צו די פיר-פונט בענדינג פּרובירן שטיין און דעמאָלט פונאנדערגעטיילט איבער די ספּעסאַמאַן.דיפאָרמיישאַן איז געמאסטן דורך פינף שפּאַנונג גיידזשיז אויף יעדער מוסטער ייבערפלאַך.דיווייישאַן איז באמערקט ניצן דריי דיספּלייסמאַנט סענסאָרס געוויזן אין Figures 1 און 2. 1 און 2.
די פּראָבע געניצט אַ פּרעלאָאַד סיסטעם.לאָדן מיט אַ גיכקייַט פון 2kN / s, דאַן פּויזע ביי אַ מאַסע פון ​​אַרויף צו 10kN, קאָנטראָלירן צי די געצייַג און מאַסע צעל זענען אין נאָרמאַל ארבעטן צושטאַנד.אין די גומע באַנד, יעדער מאַסע ינקראַמאַנט אַפּלייז צו ווייניקער ווי איין צענט פון די פּרעדיקטעד שפּיץ מאַסע.ווען די שטאָל רער ווערז אויס, די געווענדט מאַסע איז ווייניקער ווי 1/15 פון די פּרעדיקטעד שפּיץ מאַסע.האַלטן פֿאַר וועגן צוויי מינוט נאָך אַפּלייינג יעדער מאַסע מדרגה בעשאַס די לאָודינג פאַסע.ווי דער מוסטער אַפּראָוטשיז דורכפאַל, די קורס פון קעסיידערדיק לאָודינג סלאָוז אַראָפּ.ווען די אַקסיאַל מאַסע ריטשאַז ווייניקער ווי 50% פון די לעצט מאַסע אָדער קלאָר ווי דער טאָג שעדיקן איז געפֿונען אויף די ספּעסאַמאַן, די לאָודינג איז טערמאַנייטיד.
די צעשטערונג פון אַלע פּרובירן ספּעסאַמאַנז געוויזן גוט דאַקטילאַטי.קיין קלאָר ווי דער טאָג טענסאַל קראַקס זענען געפונען אין די טענסאַל זאָנע פון ​​די שטאָל רער פון די פּרובירן שטיק.טיפּיש טייפּס פון שעדיקן צו שטאָל פּייפּס זענען געוויזן אין פיגורע.3. גענומען אַ מוסטער SB1 ווי אַ בייַשפּיל, אין דער ערשט בינע פון ​​לאָודינג ווען די בענדינג מאָמענט איז ווייניקער ווי 18 קן עם, מוסטער SB1 איז אין די גומע בינע אָן קלאָר ווי דער טאָג דיפאָרמיישאַן, און די פאַרגרעסערן קורס אין די געמאסטן בענדינג מאָמענט איז גרעסער ווי דער קורס פון פאַרגרעסערן אין קערוואַטשער.דערנאָך, די שטאָל רער אין די טענסאַל זאָנע איז דיפאָרמאַבאַל און פּאַסיז אין די גומע-פּלאַסטיק בינע.ווען די בענדינג מאָמענט ריטשאַז וועגן 26 קנם, די קאַמפּרעשאַן זאָנע פון ​​די מיטל-שפּאַן שטאָל הייבט צו יקספּאַנד.ידימאַ דעוועלאָפּס ביסלעכווייַז ווי די מאַסע ינקריסיז.די מאַסע-דעפלעקטיאָן ויסבייג טוט נישט פאַרמינערן ביז די מאַסע ריטשאַז זייַן שפּיץ פונט.
נאָך דער עקספּערימענט איז געווען געענדיקט, מוסטער SB1 (RuCFST) און מוסטער SB5 (CFST) זענען שנייַדן צו מער קלאר אָבסערווירן די דורכפאַל מאָדע פון ​​​​די באַזע באַטאָנען, ווי געוויזן אין Fig. 4. עס קענען זיין געזען פון פיגורע 4 אַז די קראַקס אין מוסטער SB1 זענען יוואַנלי און ספּאַרסלי פונאנדערגעטיילט אין די באַזע באַטאָנען, און די ווייַטקייט צווישן זיי איז 10-15 סענטימעטער.די דיסטאַנסע צווישן קראַקס אין מוסטער SB5 איז 5-8 סענטימעטער, די קראַקס זענען ירעגיאַלער און קלאָר ווי דער טאָג.אין דערצו, די קראַקס אין מוסטער SB5 פאַרברייטערן וועגן 90 ° פון די שפּאַנונג זאָנע צו די קאַמפּרעשאַן זאָנע און אַנטוויקלען אַרויף צו וועגן 3/4 פון די אָפּטיילונג הייך.די הויפּט באַטאָנען קראַקס אין מוסטער SB1 זענען קלענערער און ווייניקער אָפט ווי אין מוסטער SB5.ריפּלייסינג זאַמד מיט גומע קענען, צו אַ זיכער מאָס, פאַרמייַדן די אַנטוויקלונג פון קראַקס אין באַטאָנען.
אויף פ.5 ווייזט די פאַרשפּרייטונג פון דעפלעקטיאָן צוזאמען די לענג פון יעדער ספּעסאַמאַן.די האַרט שורה איז די דעפלעקטיאָן ויסבייג פון די פּרובירן שטיק און די דאַטיד שורה איז די סינוסוידאַל האַלב כוואַליע.פון פײג.פיגור 5 ווייזט אַז די רוט דעפלעקטיאָן ויסבייג איז אין גוט העסקעם מיט די סינוסוידאַל האַלב-כוואַליע ויסבייג ביי ערשט לאָודינג.ווען די מאַסע ינקריסיז, די דעפלעקטיאָן ויסבייג דיוויייץ אַ ביסל פון די סינוסוידאַל האַלב-כוואַליע ויסבייג.ווי אַ הערשן, בעשאַס לאָודינג, די דעפלעקטיאָן קורוועס פון אַלע סאַמפּאַלז אין יעדער מעזשערמאַנט פונט זענען אַ סאַמעטריקאַל האַלב-סינוסוידאַל ויסבייג.
זינט די דעפלעקטיאָן פון RuCFST עלעמענטן אין ריין בענדינג גייט אַ סינוסוידאַל האַלב-כוואַליע ויסבייג, די בענדינג יקווייזשאַן קענען זיין אויסגעדריקט ווי:
ווען די מאַקסימום פיברע שפּאַנונג איז 0.01, קאַנסידערינג פאַקטיש אַפּלאַקיישאַן טנאָים, די קאָראַספּאַנדינג בענדינג מאָמענט איז באשלאסן ווי די עלעמענט ס לעצט בענדינג מאָמענט קאַפּאַציטעט27.די געמאסטן בענדינג מאָמענט קאַפּאַציטעט (מוע) אַזוי באשלאסן איז געוויזן אין טאַבלע 1. לויט די געמאסטן בענדינג מאָמענט קאַפּאַציטעט (מוע) און די פאָרמולע (3) פֿאַר קאַלקיאַלייטינג די קערוואַטשער (φ), די M-φ ויסבייג אין פיגורע 6 קענען זיין פּלאַנעווען.פֿאַר M = 0.2Mue28, די ערשט סטיפנאַס קי איז גערעכנט ווי די קאָראַספּאַנדינג שערן בענדינג סטיפנאַס.ווען מ = 0.6 מוע, די בענדינג סטיפנאַס (קסע) פון די אַרבעט בינע איז געווען באַשטימט צו די קאָראַספּאַנדינג סעקאַנט בענדינג סטיפנאַס.
עס קענען זיין געזען פון די בענדינג מאָמענט קערוואַטשער ויסבייג אַז די בענדינג מאָמענט און קערוואַטשער פאַרגרעסערן באטייטיק לינעאַרלי אין די גומע בינע.דער קורס פון וווּקס פון די בענדינג מאָמענט איז קלאר העכער ווי די קערוואַטשער.ווען די בענדינג מאָמענט מ איז 0.2 מוע, די ספּעסאַמאַן ריטשאַז די בינע פון ​​די גומע שיעור.ווען די מאַסע ינקריסיז, די מוסטער אַנדערגאָוז פּלאַסטיק דיפאָרמיישאַן און פּאַסיז אין די עלאַסטאָפּלאַסטיק בינע.מיט אַ בענדינג מאָמענט M גלייַך צו 0.7-0.8 מוע, די שטאָל רער וועט זיין דיפאָרמד אין די שפּאַנונג זאָנע און אין די קאַמפּרעשאַן זאָנע אָלטערנאַטלי.אין דער זעלביקער צייַט, די מף ויסבייג פון די מוסטער הייבט צו באַשייַמפּערלעך זיך ווי אַ ינפלעקשאַן פונט און וואקסט ניט-לינעאַרלי, וואָס ענכאַנסיז די קאַמביינד ווירקונג פון די שטאָל רער און די גומע באַטאָנען האַרץ.ווען M איז גלייַך צו Mue, די ספּעסאַמאַן גייט אריין די פּלאַסטיק כאַרדאַנינג בינע, מיט די דעפלעקטיאָן און קערוואַטשער פון די ספּעסאַמאַן ראַפּאַדלי ינקריסינג, בשעת די בענדינג מאָמענט ינקריסיז סלאָולי.
אויף פ.7 ווייזט קורוועס פון בענדינג מאָמענט (M) קעגן שפּאַנונג (ε) פֿאַר יעדער מוסטער.דער אויבערשטער טייל פון די מיטן-שפּאַן אָפּטיילונג פון דער מוסטער איז אונטער קאַמפּרעשאַן, און דער נידעריקער טייל איז אונטער שפּאַנונג.שפּאַנונג גיידזשיז אנגעצייכנט "1" און "2" זענען ליגן אין די שפּיץ פון די פּראָבע שטיק, שפּאַנונג גיידזשיז אנגעצייכנט "3" זענען ליגן אין די מיטן פון די ספּעסאַמאַן, און שפּאַנונג גיידזשיז אנגעצייכנט "4" און "5".” זענען ליגן אונטער די פּראָבע מוסטער.דער נידעריקער טייל פון דער מוסטער איז געוויזן אין Fig. 2. פון Fig. 7 עס קענען זיין געזען אַז אין דער ערשט בינע פון ​​לאָודינג, די לאַנדזשאַטודאַנאַל דיפאָרמיישאַנז אין די שפּאַנונג זאָנע און אין די קאַמפּרעשאַן זאָנע פון ​​די עלעמענט זענען זייער נאָענט, און די דיפאָרמיישאַנז זענען בעערעך לינעאַר.אין די מיטל טייל, עס איז אַ קליין פאַרגרעסערן לאַנדזשאַטודאַנאַל דיפאָרמיישאַן, אָבער די גרייס פון דעם פאַרגרעסערן איז קליין. דערנאָך, די גומע באַטאָנען אין די שפּאַנונג זאָנע קראַקט. גומע באַטאָנען און שטאָל רער אין די קאַמפּרעשאַן זאָנע טראָגן די מאַסע צוזאַמען, די דיפאָרמיישאַן אין די שפּאַנונג זאָנע פון ​​די עלעמענט איז גרעסער ווי די דיפאָרמיישאַן אין די דיפאָרמיישאַן. די עלאַסטאָפּלאַסטיק בינע.די פאַרגרעסערן אין די שפּאַנונג פון די מוסטער איז געווען באטייטיק העכער ווי די בענדינג מאָמענט, און די פּלאַסטיק זאָנע אנגעהויבן צו אַנטוויקלען צו די פול קרייַז אָפּטיילונג.
די M-um קורוועס פֿאַר יעדער מוסטער זענען געוויזן אין פיגורע 8. אויף פייג.8, אַלע M-um קורוועס נאָכגיין די זעלבע גאַנג ווי די טראדיציאנעלן CFST מיטגלידער22,27.אין יעדער פאַל, די M-um קורוועס ווייַזן אַ גומע ענטפער אין דער ערשט פאַסע, נאכגעגאנגען דורך אַ ינאַלאַסטיק נאַטור מיט דיקריסינג סטיפנאַס, ביז די מאַקסימום אַלאַואַבאַל בענדינג מאָמענט איז ביסלעכווייַז ריטשט.אָבער, רעכט צו פאַרשידענע פּראָבע פּאַראַמעטערס, די M-um קורוועס זענען אַ ביסל אַנדערש.די דעפלעקטיאָן מאָמענט פֿאַר שערן-צו-שפּאַן ריישיאָוז פון 3 צו 5 איז געוויזן אין Fig.8אַ.די אַלאַואַבאַל בענדינג קאַפּאַציטעט פון מוסטער סב2 (שער פאַקטאָר λ = 4) איז 6.57% נידעריקער ווי אַז פון מוסטער סב1 (λ = 5), און די פיייקייַט צו בענדינג מאָמענט פון מוסטער סב3 (λ = 3) איז גרעסער ווי אַז פון מוסטער סב2 (λ = 4) 3.76%.אין אַלגעמיין, ווי די שערן-צו-שפּאַן פאַרהעלטעניש ינקריסיז, דער גאַנג פון דער ענדערונג אין די אַלאַואַבאַל מאָמענט איז נישט קלאָר ווי דער טאָג.די M-um ויסבייג איז נישט שייך צו די שערן-צו-שפּאַן פאַרהעלטעניש.דאָס איז קאָנסיסטענט מיט וואָס Lu און Kennedy25 באמערקט פֿאַר CFST בימז מיט שערן-צו-שפּאַן ריישיאָוז ריינדזשינג פון 1.03 צו 5.05.א מעגלעך סיבה פֿאַר CFST מיטגלידער איז אַז אין פאַרשידענע שפּאַן שערן ריישיאָוז, די קראַפט טראַנסמיסיע מעקאַניזאַם צווישן די באַטאָנען האַרץ און שטאָל פּייפּס איז כּמעט די זעלבע, וואָס איז נישט ווי קלאָר ווי דער טאָג ווי פֿאַר ריינפאָרסט באַטאָנען מיטגלידער25.
פון פײג.8ב ווייזט אַז די שייַכעס קאַפּאַציטעט פון סאַמפּאַלז SB4 (ר = 10%) און SB1 (ר = 20%) איז אַ ביסל העכער אָדער נידעריקער ווי אַז פון די טראדיציאנעלן מוסטער CFST SB5 (ר = 0), און געוואקסן מיט 3.15 פּראָצענט און דיקריסט דורך 1 .57 פּראָצענט.אָבער, די ערשט בענדינג סטיפנאַס (קיע) פון סאַמפּאַלז SB4 און SB1 איז באטייטיק העכער ווי אַז פון מוסטער SB5, וואָס זענען 19.03% און 18.11% ריספּעקטיוולי.די בענדינג סטיפנאַס (קסע) פון סאַמפּאַלז SB4 און SB1 אין די אַפּערייטינג פאַסע איז ריספּעקטיוולי 8.16% און 7.53% העכער ווי די מוסטער SB5.זיי ווייַזן אַז דער קורס פון גומע סאַבסטיטושאַן האט קליין ווירקונג אויף די בענדינג פיייקייַט, אָבער האט אַ גרויס ווירקונג אויף די בענדינג סטיפנאַס פון די RuCFST ספּעסאַמאַנז.דאָס קען זיין רעכט צו דעם פאַקט אַז די פּלאַסטיסיטי פון גומע באַטאָנען אין RuCFST סאַמפּאַלז איז העכער ווי די פּלאַסטיסיטי פון נאַטירלעך באַטאָנען אין קאַנווענשאַנאַל CFST סאַמפּאַלז.אין אַלגעמיין, קראַקינג און קראַקינג אין נאַטירלעך באַטאָנען אָנהייבן צו פאַרמערן פריער ווי אין ראַבערייזד באַטאָנען29.פון די טיפּיש דורכפאַל מאָדע פון ​​די באַזע באַטאָנען (Fig. 4), די קראַקס פון מוסטער סבקסנומקס (נאַטירלעך באַטאָנען) זענען גרעסערע און דענסער ווי די מוסטער סבקסנומקס (גומע באַטאָנען).דאָס קען ביישטייערן צו די העכער צאַמונג צוגעשטעלט דורך די שטאָל פּייפּס פֿאַר די SB1 ריינפאָרסט באַטאָנען מוסטער קאַמפּערד מיט די SB5 נאַטירלעך באַטאָנען מוסטער.די Durate16 לערנען אויך געקומען צו ענלעך קאַנקלוזשאַנז.
פון פײג.8c ווייזט אַז די RuCFST עלעמענט האט בעסער בענדינג פיייקייט און דאַקטילאַטי ווי די פּוסט שטאָל רער עלעמענט.די בענדינג שטאַרקייַט פון מוסטער SB1 פֿון RuCFST (r = 20%) איז 68.90% העכער ווי אַז פון מוסטער SB6 פֿון ליידיק שטאָל רער, און די ערשט בענדינג סטיפנאַס (Kie) און בענדינג סטיפנאַס אין דער בינע פון ​​אָפּעראַציע (Kse) פון מוסטער SB1 איז 40.52% ריספּעקטיוולי., וואָס איז העכער ווי מוסטער SB6, איז געווען 16.88% העכער.די קאַמביינד קאַמף פון די שטאָל רער און די ראַבערייזד באַטאָנען האַרץ ינקריסיז די פלעקסוראַל קאַפּאַציטעט און סטיפנאַס פון די קאָמפּאָסיטע עלעמענט.RuCFST עלעמענטן ויסשטעלונג גוט דוקטילאַטי ספּעסאַמאַנז ווען אונטערטעניק צו ריין בענדינג לאָודז.
די ריזאַלטינג בענדינג מאָומאַנץ זענען קאַמפּערד מיט בענדינג מאָומאַנץ ספּעסיפיעד אין קראַנט פּלאַן סטאַנדאַרדס אַזאַ ווי יאַפּאַניש כּללים AIJ (2008) 30, בריטיש כּללים בס5400 (2005) 31, אייראפעישער כּללים עק4 (2005) 32 און כינעזיש כּללים גב50936 (2014) 33. בענדינג מאָמענט (Muc) צו די יקספּערמענאַל בענדינג מאָמענט (Mue) איז געגעבן אין טאַבלע 4 און דערלאנגט אין Fig.9. די קאַלקיאַלייטיד וואַלועס פון AIJ (2008), BS5400 (2005) און GB50936 (2014) זענען ריספּעקטיוולי 19%, 13.2% און 19.4% נידעריקער ווי די דורכשניטלעך יקספּערמענאַל וואַלועס.די בענדינג מאָמענט קאַלקיאַלייטיד דורך EC4 (2005) איז 7% אונטער די דורכשניטלעך פּרובירן ווערט, וואָס איז די קלאָוסאַסט.
די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון RuCFST עלעמענטן אונטער ריין בענדינג זענען יקספּערמענאַלי ינוועסטאַגייטאַד.באַזירט אויף דער פאָרשונג, די פאלגענדע קאַנקלוזשאַנז קענען זיין ציען.
די טעסטעד מיטגלידער פון RuCFST יגזיבאַטאַד נאַטור ענלעך צו טראדיציאנעלן CFST פּאַטערנז.מיט די ויסנעם פון די ליידיק שטאָל רער ספּעסאַמאַנז, די RuCFST און CFST ספּעסאַמאַנז האָבן אַ גוט דאַקטילאַטי רעכט צו דער פילונג פון גומע באַטאָנען און באַטאָנען.
די שערן צו שפּאַן פאַרהעלטעניש וועריד פון 3 צו 5 מיט קליין ווירקונג אויף די טעסטעד מאָמענט און בענדינג סטיפנאַס.דער קורס פון גומע פאַרבייַט האט פּראַקטאַקלי קיין ווירקונג אויף די קעגנשטעל פון די מוסטער צו בענדינג מאָמענט, אָבער עס האט אַ זיכער ווירקונג אויף די בענדינג סטיפנאַס פון די מוסטער.די ערשט פלעקסוראַל סטיפנאַס פון ספּעסאַמאַן SB1 מיט אַ גומע פאַרבייַט פאַרהעלטעניש פון 10% איז 19.03% העכער ווי אַז פון די טראדיציאנעלן ספּעסאַמאַן CFST SB5.Eurocode EC4 (2005) אַלאַוז אַן פּינטלעך אפשאצונג פון די לעצט בענדינג קאַפּאַציטעט פון RuCFST עלעמענטן.די אַדישאַן פון גומע צו די באַזע באַטאָנען ימפּרוווז די בריטטלענעסס פון די באַטאָנען, געבן די קאָנפוסיאַן עלעמענטן גוט טאַפנאַס.
Dean, FH, Chen, Yu.F., Yu, Yu.J., Wang, LP און Yu, ZV קאַמביינד קאַמף פון שטאָל טובולאַר שפאלטן פון רעקטאַנגגיאַלער אָפּטיילונג אָנגעפילט מיט באַטאָנען אין טראַנזווערס שערן.סטרוקטור.קאָנקרעטע 22, 726-740.https://doi.org/10.1002/suco.202000283 (2021).
Khan, LH, Ren, QX, and Li, W. באַטאָנען-אָנגעפילט שטאָל רער (CFST) טעסטינג מיט גענייגט, קאַניקאַל און קורץ STS שפאלטן.י קאַנסטראַקשאַן.שטאָל טאַנק 66, 1186-1195.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2010.03.014 (2010).
Meng, EC, Yu, YL, Zhang, XG & Su, YS סעיסמיק טעסטינג און פאָרשטעלונג אינדעקס שטודיום פון ריסייקאַלד פּוסט בלאָק ווענט אָנגעפילט מיט ריסייקאַלד געמיינזאַם שטאָל טובולאַר פראַמינג.סטרוקטור.קאָנקרעטע 22, 1327–1342 https://doi.org/10.1002/suco.202000254 (2021).
Duarte, APK עט על.עקספּערימענט און פּלאַן פון קורץ שטאָל פּייפּס אָנגעפילט מיט גומע באַטאָנען.פּרויעקט.סטרוקטור.112, 274-286.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.01.018 (2016).
Jah, S., Goyal, MK, Gupta, B., & Gupta, AK ניו ריזיקירן אַנאַליסיס פון COVID 19 אין ינדיאַ, גענומען אין חשבון קלימאַט און סאָסיאָ-עקאָנאָמיש סיבות.טעקנאַלאַדזשיז.פאָרויסזאָגן.געזעלשאַפט.עפענען.167, 120679 (2021).
Kumar, N., Punia, V., Gupta, B. & Goyal, MK ניו ריזיקירן אַסעסמאַנט סיסטעם און קלימאַט ענדערונג ריזיליאַנס פון קריטיש ינפראַסטראַקטשער.טעקנאַלאַדזשיז.פאָרויסזאָגן.געזעלשאַפט.עפענען.165, 120532 (2021).
Liang, Q און Fragomeni, S. ניט-לינעאַר אַנאַליסיס פון קורץ קייַלעכיק שפאלטן פון באַטאָנען-אָנגעפילט שטאָל פּייפּס אונטער אַקסיאַל לאָודינג.י קאַנסטראַקשאַן.שטאָל רעסאָלוטיאָן 65, 2186-2196.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2009.06.015 (2009).
Ellobedi, E., Young, B. און Lam, D. נאַטור פון קאַנווענשאַנאַל און הויך-שטאַרקייַט באַטאָנען-אָנגעפילט קייַלעכיק שטויב שפאלטן געמאכט פון געדיכט שטאָל פּייפּס.י קאַנסטראַקשאַן.שטאָל טאַנק 62, 706-715.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2005.11.002 (2006).
הואַנג, י. עט על.עקספּערימענטאַל ויספאָרשונג פון די עקסצענטריש קאַמפּרעשאַן קעראַקטעריסטיקס פון הויך-שטאַרקייַט קאַלט-געגרינדעט ריינפאָרסט באַטאָנען רעקטאַנגגיאַלער טובולאַר שפאלטן.J. Huaqiao אוניווערסיטעט (2019).
יאַנג, YF און Khan, LH נאַטור פון קורץ באַטאָנען-אָנגעפילט שטאָל רער (CFST) שפאלטן אונטער עקסצענטריש היגע קאַמפּרעשאַן.דין וואַנט קאַנסטראַקשאַן.49, 379-395.https://doi.org/10.1016/j.tws.2010.09.024 (2011).
Chen, JB, Chan, TM, Su, RKL און Castro, JM.פּרויעקט.סטרוקטור.180, 544-560.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.10.078 (2019).
Gunawardena, YKR, Aslani, F., Ui, B., Kang, WH און Hicks, S. א רעצענזיע פון ​​די שטאַרקייַט קעראַקטעריסטיקס פון באַטאָנען-אָנגעפילט קייַלעכיק שטאָל פּייפּס אונטער מאַנאַטאַניק ריין בענדינג.י קאַנסטראַקשאַן.שטאָל טאַנק 158, 460-474.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.04.010 (2019).
Zanuy, C. סטרינג שפּאַנונג מאָדעל און פלעקסוראַל סטיפנאַס פון ראָונד קפסט אין בענדינג.ינערלעך י שטאָל סטרוקטור.19 , 147-156 .https://doi.org/10.1007/s13296-018-0096-9 (2019).
ליו, יו.ה און לי, ל מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון קורץ שפאלטן פון גומע באַטאָנען קוואַדראַט שטאָל פּייפּס אונטער אַקסיאַל מאַסע.י צפון מזרח.אוניווערסיטעט (2011).
Duarte, APK עט על.עקספּערימענטאַל שטודיום פון גומע באַטאָנען מיט קורץ שטאָל פּייפּס אונטער סייקליק לאָודינג [J] זאַץ.סטרוקטור.136, 394-404.https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.10.015 (2016).
Liang, J., Chen, H., Huaying, WW און Chongfeng, HE עקספּערימענטאַל לערנען פון די קעראַקטעריסטיקס פון אַקסיאַל קאַמפּרעשאַן פון קייַלעכיק שטאָל פּייפּס אָנגעפילט מיט גומע באַטאָנען.באַטאָנען (2016).
גאַאָ, קיי און זשו, י אַקסיאַל קאַמפּרעשאַן פּרובירן פון קוואַדראַט דין-וואָלד שטאָל רער שפאלטן.זשורנאַל פון טעכנאָלאָגיע פון ​​הובעי אוניווערסיטעט.(2017).
גו ל, דזשיאַנג ה, ליאַנג דזש, זשאַנג ג, און וואַנג י עקספּערימענטאַל לערנען פון קורץ רעקטאַנגגיאַלער ריינפאָרסט באַטאָנען שפאלטן נאָך ויסשטעלן צו הויך טעמפּעראַטור.באַטאָנען 362, 42-45 (2019).
דזשיאַנג, טי, ליאַנג, י, זשאַנג, דזשי און וואַנג, י עקספּערימענטאַל לערנען פון קייַלעכיק גומע-באַטאָנען אָנגעפילט שטאָל טובולאַר שפאלטן אונטער אַקסיאַל קאַמפּרעשאַן נאָך ויסשטעלן צו הויך טעמפּעראַטור.באַטאָנען (2019).
פּאַטעל VI קאַלקולאַטיאָן פון וניאַקסאַלי לאָודיד קורץ שטאָל טובולאַר שטראַל-שפאלטן מיט אַ קייַלעכיק סוף אָנגעפילט מיט באַטאָנען.פּרויעקט.סטרוקטור.205, 110098. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.110098 (2020).
Lu, H., Han, LH און Zhao, SL אַנאַליסיס פון די בענדינג נאַטור פון קייַלעכיק דין-וואָלד שטאָל פּייפּס אָנגעפילט מיט באַטאָנען.דין וואַנט קאַנסטראַקשאַן.47, 346-358.https://doi.org/10.1016/j.tws.2008.07.004 (2009).
Abende R., Ahmad HS און Hunaiti Yu.M.עקספּערימענטאַל לערנען פון די פּראָפּערטיעס פון שטאָל פּייפּס אָנגעפילט מיט באַטאָנען מיט גומע פּודער.י קאַנסטראַקשאַן.שטאָל טאַנק 122, 251-260.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2016.03.022 (2016).
גיגאבייט / ה 228. נאָרמאַל טעמפּעראַטור טענסאַל טעסט מעטאַד פֿאַר מעטאַלליק מאַטעריאַלס (טשיינאַ אַרטשיטעקטורע און בילדינג פרעסע, 2010).