带肋冷弯薄壁方钢管混凝土柱滞回性能研究

作者：王志滨; 郭俊涛; 张万安; 郑永乾

来源：建筑结构学报, 2019, 40(11): 172-181.

DOI：10.14006/j.jzjgxb.2017.0480

• 冷弯薄壁方钢管混凝土
• 带肋钢管
• 滞回试验
• 有限元模型
• 机理分析
• 简化滞回模型

对3根带肋冷弯薄壁方钢管混凝土柱进行滞回试验,主要参数为轴压比。试验结果表明:纵向加劲肋有效延缓了钢管壁局部屈曲的发生;其滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力;随着轴压比的增大,柱承载力略有增大,而延性、耗能能力则明显减小;当横向位移大于6倍的屈服位移时,大轴压比的刚度退化速度最快。建立了该类试件的有限元模型,对比可得有限元模拟结果与试验结果吻合较好。基于有限元模型对该类构件开展机理分析和参数分析。结果表明:在带肋冷弯薄壁方钢管的约束下,核心混凝土的强度得到了较大提高;钢管局部屈曲发生在峰值荷载后,局部屈曲只发生在纵向加劲肋和钢管角部间;材料强度、轴压比、钢管宽厚比和长细比等参数对该类构件的承载力有较大影响;混凝土强度、轴压比和长细比对荷载-位移骨架曲线形状有较大影响。基于参数分析建议了该类构件的简化滞回模型,简化计算结果和有限元计算结果吻合较好。

• 单位
  土木工程学院; 福建工程学院; 福州大学