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薄壁钢管轻骨料混凝土轴压短柱承载力研究的开题

报告

一、选题背景及意义

薄壁钢管轻骨料混凝土（SLWC）是一种新型轻质复合材料，具有高

强、高韧、高耐久等特点，广泛应用于建筑结构中。而轴压短柱是建筑

结构中的一个常见构件，其承载力决定了建筑物的安全性和稳定性。

因此，对于SLWC轴压短柱的承载力研究具有重要的意义。目前，

国内外对于SLWC轴压短柱的研究较少，且不够系统和深入，因此有必

要对其进行深入研究。本研究旨在探讨SLWC轴压短柱的承载力及其影

响因素，为其在建筑结构中的应用提供理论基础和参考。

二、研究内容及方法

本研究将对SLWC轴压短柱的承载力进行深入研究，研究内容包括

以下几个方面：

1.分析SLWC轴压短柱的受力特点及其破坏模式。

2.建立SLWC轴压短柱的数值模型，利用有限元软件ABAQUS进行

模拟计算，并进行验证。

3.考虑不同的轻骨料比例和钢管尺寸对SLWC轴压短柱承载力的影

响，并进行参数分析。

4.对比SLWC轴压短柱与传统钢筋混凝土轴压短柱的承载力，分析

其优缺点。

研究方法采用文献资料法、数值模拟法和参数分析法。通过对不同

参数的变化进行分析，得出影响SLWC轴压短柱承载力的关键因素，并

对其优化提出相应的建议。

三、预期成果

通过本研究，可以获得以下预期成果：

1.确定SLWC轴压短柱的承载力的计算方法，为其在实际工程中的

应用提供理论依据。

2.分析不同参数的变化对SLWC轴压短柱承载力的影响规律，为其

优化设计提供指导。

3.对比SLWC轴压短柱与传统钢筋混凝土轴压短柱的承载力，为建

筑结构中选择合适的构件提供参考。

4.在国内外较少涉及该领域的研究中，增加了对SLWC轴压短柱承

载力的理解和认识。

四、研究进度安排

1.前期准备（1个月）：查阅相关文献，了解SLWC轴压短柱的基

本知识，准备研究所需软件和材料。

2.数值模拟（3个月）：根据研究计划，利用ABAQUS软件建立数

值模型，并进行模拟计算。

3.参数分析（2个月）：根据模拟结果，分析不同参数的变化对

SLWC轴压短柱承载力的影响，得出关键因素。

4.结果分析（1个月）：对参数分析结果进行归纳总结，得出SLWC

轴压短柱承载力的计算方法。

5.论文撰写（2个月）：根据研究结果，撰写开题报告和论文。

五、参考文献

[1]薄壁钢管轻骨料混凝土轴压短柱的抗压性能研究，程晓华，张晓

峰，李智慧等，深圳大学学报，2009年。

[2]基于有限元分析的轻骨料混凝土轴压短柱承载力计算方法，张朝

辉，杨志敏，建筑科学与工程学报，2013年。

[3]轻骨料混凝土轴压短柱的抗压性能研究，柳加华，赵宇博，杜玉

华等，建筑科学，2014年。

[4]SLWC轴压短柱的参数分析方法，李涛，张德高，工程力学，

2017年。