内置型钢的圆钢管混凝土构件轴压承载力计算方法

• 作者: 毛文婧 史艳莉 王文达
• 来源期刊: 建筑钢结构进展
• 学科: 工学
• 关键词: 内置型钢钢管混凝土柱 轴压 有限元分析 数值模拟 承载力
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 页码范围: 37-46
• 页数: 10页
• 分类号: TU398+.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.13969/j.cnki.cn31-1893.2021.11.005

摘要

为适应现代结构不断向高耸、重载、大跨等方向发展的趋势,将内置型钢钢管混凝土应用于柱结构设计中.采用ABAQUS有限元软件建立内置型钢圆钢管混凝土轴压短柱受力全过程分析的数值模型,对已有的内置型钢钢管混凝土轴压构件承载力的试验数据进行计算和验证.分析了该类构件在轴压作用下的应力-应变全过程曲线、截面应力分布及各部件之间的相互作用力;探究了材料强度、型钢含钢率、钢管含钢率及型钢截面形式等主要参数对内置型钢钢管混凝土组合柱强度指标的影响规律.研究结果表明:内置型钢对核心混凝土形成了双重约束作用,使核心混凝土的强度有所提高;型钢、混凝土和钢管之间的协同工作有效提高了柱的承载力及延性;型钢含钢率和型钢截面形式对应变变化影响较小.最后,提出了适用于内置型钢圆钢管混凝土短柱轴压承载力的简化计算公式,公式计算结果与试验结果吻合较好.