內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土軸壓短柱受力性能試驗研究.pdf

1、隨著（超）高層結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)，對結(jié)構(gòu)柱的承載力及變形能力提出了更高的要求，本文提出了一種新型組合柱，即內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土短柱，在空間鋼構(gòu)架混凝土柱中內(nèi)置方鋼管，使得混凝土由單一約束變?yōu)榭臻g鋼構(gòu)架和方鋼管對其的雙重約束。本文對5根內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土短柱和1根空間鋼構(gòu)架混凝土短柱進(jìn)行了軸壓試驗研究，探究影響這種新型組合柱承載力的主要影響因素，并推到了內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土短柱軸壓承載力計算公式。
　　本次試驗

2、以角鋼肢長、綴條凈距、是否內(nèi)埋鋼骨等為設(shè)計參數(shù)設(shè)計了5根內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土短柱試件和1根空間鋼構(gòu)架混凝土短柱試件，并對其進(jìn)行軸壓試驗研究。通過分析荷載-縱向應(yīng)變曲線、荷載-橫向應(yīng)變曲線、荷載-主應(yīng)變曲線以及各參數(shù)變化對荷載的影響。試驗結(jié)果表明增大角鋼肢長、減小綴條凈距內(nèi)置鋼骨等均可以提高內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土短柱的軸壓承載力。
　　利用ABAQUS軟件建立了內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土短柱非線性有限元模型，本文5個

3、試件的模擬結(jié)果表明，有限元計算值與試驗值較為吻合，可以用來模擬內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土軸壓短柱柱的受力性能。在此基礎(chǔ)上，以角鋼肢長、綴條凈距、方鋼管寬厚比、混凝土強(qiáng)度等級、鋼材強(qiáng)度等級等為設(shè)計參數(shù)設(shè)計了13個有限元模型，建模分析表明:角鋼肢長增加、綴條凈距減小、方鋼管寬厚比增大、提高混凝土和鋼材強(qiáng)度等級等均可以提高新型組合柱的承載力。
　　基于試驗研究和理論分析，本文提出了內(nèi)埋方形鋼管空間鋼構(gòu)架混凝土軸壓短柱軸壓承載力計算方法