足尺L形方钢管混凝土组合异形柱受火后轴压承载力试验研究

作者：陈志华; 雷志勇; 赵炳震; 周婷; 杨向东; 熊珍珍

来源：建筑结构, 2019, 49(14): 29-35.

DOI：10.19701/j.jzjg.2019.14.006

• 钢管混凝土
• 异形柱
• 受火后承载力
• 轴压试验
• 有限元
• 叠加理论

对蒸压轻质加气混凝土板(ALC板)处理过的L形方钢管混凝土组合异形柱(SCFST柱)进行了3h耐火试验,结果表明该柱满足一级耐火等级柱构件的耐火极限要求。为了研究其受火后力学性能,对柱进行了轴压试验,得到其荷载-位移曲线、荷载-挠度曲线和荷载-应变曲线。通过分析试验曲线和现象发现,加载初期L形SCFST柱表现出良好的线弹性,达到极限承载力之后,柱表现出较好的延性,三肢单柱间协同作用良好。L形SCFST柱绕弱轴XX发生整体弯曲,最终由于固定端的混凝土被压碎和钢管鼓曲开裂导致承载力丧失。通过有限元模拟得到SCFST柱的极限承载力和破坏模态,以及采用叠加理论得到SCFST柱的极限承载力,均与试验结果基本吻合,证明了这两种方法的可行性。对比结果表明受火后SCFST柱的材料性能和结构构造并未受到明显的影响,仍具有较高的承载力,进而验证了SCFST柱采用ALC板作为防火处理措施的可行性。

• 单位
  大元建业集团股份有限公司; 建筑工程学院; 水利工程仿真与安全国家重点实验室; 天津大学