《钢管》
建筑科学与工程论文_钢管初应力对内配型钢的圆
文章目录
0 引言
1 试验概况
1.1 试件设计与加工
1.2 材料实测力学性能指标
1.3 试验方案与测量布置
2 试验结果与分析
2.1 试验现象及破坏形态
2.1.1 试验加载过程现象
2.1.2 破坏形态
2.2 荷载-变形曲线
2.2.1 初应力对荷载-变形曲线的影响
2.2.2 偏心距对试件荷载-侧向挠度曲线的影响
2.3 钢管屈服时承载力
3 有限元分析
3.1 模型建立
3.1.1 材料本构
3.1.2 单元选取和接触定义
3.1.3 边界条件和网格
3.2 模型验证
3.3 钢管与混凝土相互作用及各部件荷载分配分析
3.4 参数分析
3.4.1 初应力系数
3.4.2 长细比
3.4.3 偏心率
3.4.4 型钢截面厚度
3.4.5 型钢截面尺寸
4 承载力计算
5 结论
文章摘要:为研究钢管初应力对内配型钢钢管混凝土构件后期受力性能的影响，共设计了12根内配型钢圆钢管混凝土柱进行受压性能试验研究，试验主要参数为初应力系数和荷载偏心率。通过试验研究了内配型钢圆钢管混凝土柱的变形过程、破坏形态及不同参数对构件荷载-变形曲线和受力性能的影响。试验结果表明：初应力系数及荷载偏心率对内配型钢圆钢管混凝土柱最终的破坏形态影响较小，但不同长细比的构件破坏过程有所差异；初应力系数的变化对轴压短柱承载力影响较小，但对偏压柱受力性能有一定影响，随着初应力系数的增大其承载力下降；试验参数范围内，偏心率对柱承载力的影响明显大于初应力系数的影响。基于试验结果对有限元模型的可靠性进行验证，在模型验证基础上，分析钢管初应力对钢管与混凝土之间的相互作用和各部件承载力分配的影响，并进一步分析不同参数（如长细比、偏心率、型钢截面尺寸等）对柱承载力影响系数的影响。结果表明，钢管初应力系数、偏心率和长细比对柱承载力影响系数影响显著，基于此提出考虑钢管初应力时内配型钢钢管混凝土柱受压承载力计算方法，其计算结果与试验和数值结果吻合较好。
文章关键词:
论文作者:贾志路 史艳莉 王文达 鲜威
作者单位:兰州理工大学土木工程学院
论文DOI:10.14006/j.jzjgxb.2020.0796
论文分类号:TU398.9