T形方钢管混凝土组合异形柱偏压承载力研究.pdfVIP

浙江建筑，第 30卷，第 11期 ，2013年 11月 ZhejiangConstruction，Vo1．30，No．11，Nov．2013 T形方钢管混凝土组合异形柱偏压承载力研究 OnEccentricCompressionLoadBearingCapacityofSpecial-Shaped CompositeColumnwithT ShapedSteelTubeandConcrete 姚亚楠 ，张广泰 ，李凤彬 YAO Yanan，ZHANGGuangtai，L1Fengbin (新疆大学建筑工程学 院，新疆 乌鲁木齐 830046) 摘 要 ：通过理论计算和有限元模拟对T形方钢管混凝土组合异形柱 的偏心受压承载力计算方法进行研究 。设计 9根不 同 长细 比偏心力作用的 T形组合柱 ，借鉴 《矩形钢管混凝土结构技术规程 (CECS159：2004)》压弯构件的计算方法 ，对设计构件进行 理论计算 ，并应用 ANSYS有限元软件对设计构件进行偏压承载力计算。分析结果表 明：T形组合柱在偏心受压破坏时，为整体弯 曲破坏 ；理论计算与有限元分析计算结果吻合较好 ；验证 了采用理论计算方法计算方钢管混凝土组合异形柱偏压承载力的可 行性。 关键词 ：T形组合柱 ；方钢管混凝土 ；偏心受压 ；ANSYS分析 ；偏压承载力 中图分类号 ：TU398 ．9 文献标志码 ：B 文章编号 ：1008—3707(2013)11—0021一O4 国内有关学者 已经对方钢管混凝土组合异形柱 1 概 述 的轴压、抗震等问题进行 了一定 的实践和探索。文 T形方钢管混凝土组合异形柱 (TcFrI’)是由4个 献 [2]通过理论计算、有限元分析和轴压试验 ，对 L 方钢管混凝土单肢通过开孔连接板连接形成的组合 形组合短柱 的计算方法和轴压极 限承载力进行研 结构形式 (图1)，是一种将方钢管混凝土和异形柱的 究。文献 [3]对十字形截面方钢管混凝土组合异形 特点相结合的新型结构。它既能充分发挥方钢管混 柱长柱和短柱模型进行 了数值模拟分析 ，通过将有 凝土柱承载力高，塑性和韧性好，防火性好等优点，又 限元分析结果与理论结果对 比，初步验证采用叠加 具有异形柱布置灵活 ，建筑形式优美，增加房屋使用 理论计算十字形截面方钢管混凝土组合异形柱是可 面积等优点 ，是一种很有前途的结构形式 。 行的。文献 [4]对 6根T形 、6根 L形钢管混凝土柱 进行低周反复荷载试验研究 ，对试件破坏过程及结 果进行了较为详细的描述 ，给 出了荷载位移 曲线及 。 o 骨架曲线 。文献 [5]进行了轴力和往复荷载作用下 o o 的L形钢管混凝土柱压弯滞 回力学性能研究 。试 o o 验 中考虑了轴压 比、内部有无加劲和加载方式 的影 o 响。试验结果表明，加劲肋能够明显地延缓柱子钢 o 板的屈服，改善柱子的延性和耗能能