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摘要
为研究加劲肋对圆钢管混凝土柱抗震性能的影响,以剪跨比和加劲肋布置方式为主要参数,进行了5根带肋圆钢管混凝土柱的低周反复荷载试验。柱剪跨比分别为3.0和2.2,截面构造分别为圆钢管、圆钢管腔内焊接环向肋板、圆钢管腔内焊接环向及竖向肋板。分析了破坏特征、滞回性能、承载力、延性、刚度退化及耗能能力等。结果表明:设置环向肋板可以提高圆钢管混凝土柱的受弯承载力和延性,且环向肋板对钢管局部稳定性的增强作用显著,可限制其屈曲;设置环向和竖向肋板可以进一步提高该类柱的承载力和延性;降低剪跨比可显著提高初始刚度,但此后加载过程中刚度退化速度较快,累积损伤效应更加显著。按照DBJ/T 13-51—2010《钢管混凝土结构技术规程》给出的圆钢管混凝土柱在压、弯、剪复合受力状态下的承载力计算公式计算的结果低于试验值,偏于安全。采用有限元软件ABAQUS建立了分析模型,对比发现有限元分析结果与试验结果吻合较好。基于该模型开展参数分析,结果表明:竖向肋板对圆钢管混凝土柱承载力的提高效果强于环向肋板的;增大钢管厚度和提高钢管屈服强度,可以提高承载力和延性;提高混凝土抗压强度对承载力提高不显著,且延性变差。
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