高強鋼管高強混凝土短柱力學性能智能模型研究

為研究超出規(guī)范范圍材料強度的高強鋼管高強混凝土短柱承載力在規(guī)范范圍外拓展應用的相關問題，搜集61組試驗及有限元數(shù)據(jù)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡智能技術研究了在不同的截面尺寸、高強材料、含鋼率、偏心率和長細比等影響因素下的高強鋼管高強混凝土短柱的極限承載力及荷載-位移曲線，將承載力預測結果與規(guī)范EC4、規(guī)范ACI及規(guī)范GJB 4142—2000的計算結果進行了對比分析，并預測了試件的荷載-位移曲線，對各階段各模型的切線剛度進行了分析研究。研究結果表明：所述規(guī)范可以在一定程度上繼續(xù)延伸使用，而神經(jīng)網(wǎng)絡智能模型不僅與試驗數(shù)據(jù)吻合度較高、精確度高，還考慮了規(guī)范沒有考慮的約束效應減弱及兩種材料強度匹配程度對承載力的影響，承載力會隨著混凝土強度和鋼材強度的提高而減緩增強速度；神經(jīng)網(wǎng)絡智能模型非常適合用于預測高強鋼管高強混凝土短柱承載力，可以為實際工程和規(guī)范延伸拓展提供設計參考；神經(jīng)網(wǎng)絡智能模型相比于現(xiàn)有組合構件應力-應變理論公式會更加簡便準確，以切線剛度的對比結果可知，其可以更加準確地反映和再現(xiàn)軸壓作用下高強鋼管高強混凝土短柱荷載-位移曲線的特征，對構件的力學性能研究有一定的參考作用。