泡沫混凝土填充圆钢管的轴压力学性能

• 作者: 支旭东 武启剑 王臣 郭梦慧
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 泡沫混凝土 圆钢管 轴压 稳定性 Perry-Robertson
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 1927-1935,1945
• 页数: 10页
• 分类号: TU323
• 字数: 4368字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2019.10.010

摘要

采用试验和有限元模拟方法,研究泡沫混凝土填充圆钢管构件在轴压荷载作用下的力学性能.通过轴压试验,分析短柱构件的耗能能力和长柱构件的轴压承载力,短柱构件发生叠缩破坏变形模式,耗能能力随着泡沫混凝土密度的提高而显著增强,长柱构件发生整体失稳破坏,稳定承载力随着泡沫混凝土密度的增大而增大.基于ABAQUS的Explicit求解器,建立泡沫混凝土填充圆钢管构件的数值模型,获得的模拟结果与试验结果吻合良好.开展参数分析,讨论径厚比、长细比及填充泡沫混凝土密度等因素对长柱构件承载能力的影响.研究结果表明:长柱构件的稳定承载力随着长细比和径厚比的增大而减小,随着填充的泡沫混凝土密度的增大而增大.基于Perry-Robertson公式,推导了泡沫混凝土填充圆钢管长柱构件的稳定承载力公式.预测结果表明,该公式能够很好地预测长柱构件的稳定承载力.