內(nèi)埋空間鋼構(gòu)架方形鋼管混凝土軸壓短柱受力性能試驗(yàn)研究.pdf

1、已有的試驗(yàn)表明，方鋼管對(duì)核心混凝土，空間鋼構(gòu)架對(duì)核心混凝土具有一定的約束作用，可以提高核心混凝土的強(qiáng)度和變形性能。據(jù)此，提出一種新型的組合柱—內(nèi)埋空間鋼構(gòu)架方形鋼管混凝土短柱，即在方鋼管混凝土中內(nèi)埋空間鋼構(gòu)架形成組合柱，具有空間鋼構(gòu)架對(duì)核心混凝土、方鋼管對(duì)空間鋼構(gòu)架外混凝土的雙重約束作用。通過進(jìn)行軸心受壓試驗(yàn)與有限元分析，探索該類組合柱的受力性能，并提出組合柱的極限承載力計(jì)算公式為以后的工程實(shí)際提供一定的理論依據(jù)。
　　通過改變外

2、方鋼管的寬厚比，內(nèi)部空間鋼構(gòu)架綴板的間距等參數(shù)設(shè)計(jì)制作了5個(gè)內(nèi)埋空間鋼構(gòu)架方形鋼管混凝土短柱試件與1個(gè)純方管混凝土短柱試件，進(jìn)行軸心受壓試驗(yàn)研究。研究表明:由于核心混凝土受到外部空間鋼構(gòu)架良好的約束作用，內(nèi)埋空間鋼構(gòu)架混凝土短柱明顯改善了方鋼管后期的延性，當(dāng)試件達(dá)到峰值荷載以后，承載力衰減變?nèi)?，體現(xiàn)出較好的變形能力。隨著外部方鋼管厚度的增大，綴板間距的減小，試件極限承載能力與變形都提高，而綴板的間距是影響試件后期延性的主要因素。

3、　　通過ABAQUS有限元分析軟件，建立了內(nèi)埋空間鋼構(gòu)架方形鋼管混凝土短柱非線性有限元模型，通過對(duì)上述試驗(yàn)試件的模擬分析，表明模擬的荷載-位移曲線均吻合良好。在驗(yàn)證模型正確性的基礎(chǔ)下，通過改變內(nèi)部鋼骨角鋼的肢長(zhǎng)，內(nèi)部鋼骨綴板的厚度，混凝土的強(qiáng)度，內(nèi)外鋼骨形式的變化，又額外設(shè)計(jì)了8個(gè)有限元試件模型。有限元分析表明，隨著角鋼肢長(zhǎng)的增大，綴板厚度的增大，內(nèi)填混凝土強(qiáng)度的提高，峰值荷載均呈上升的趨勢(shì)。同時(shí)隨著內(nèi)外鋼骨形式的變化，明顯可以發(fā)現(xiàn)雙空