圆钢管RPC轴压短柱有限元分析与承载力计算

• 作者: 侯晓萌 戎芹 曾宇声 菅伟 郑文忠
• 来源期刊: 哈尔滨工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 圆钢管RPC 轴压 有限元 套箍系数 承载力
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 混凝土与组合结构
• 页码范围: 61-66
• 页数: 6页
• 分类号: TU318.2
• 字数: 4318字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.201807186

摘要

圆钢管RPC柱可为大跨、高层与高耸建筑、重载工程建设提供性能优越的竖向构件.现有圆钢管RPC轴压短柱承载力计算公式适用于直径不大于152 mm的钢管RPC柱,对大直径钢管RPC柱,计算值偏大.为研究大直径圆钢管RPC轴压短柱承载力计算公式,利用ABAQUS有限元软件,建立了圆钢管RPC轴压短柱分析模型,完成了134种钢管RPC轴压短柱受力全过程分析,研究了RPC相对约束应力与钢管位移曲线的关系,揭示了套箍系数、核心RPC强度等对其荷载-位移曲线的影响规律.结果表明:当套箍系数小于0.5时,钢管RPC柱荷载-位移曲线不存在强化段;当套箍系数大于0.5时,钢管RPC柱荷载-位移曲线出现强化段;当套箍系数达到1时,强化段极限荷载相对于承载力的提升将超过30％,延性更好.相同截面尺寸的圆钢管RPC柱,随核心RPC轴心抗压强度降低,其横向变形系数增大,钢管对核心RPC的约束作用增强.基于试验和数值分析结果,提出了直径达560 mm圆钢管RPC轴压短柱极限承载力计算公式.