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1、第24卷第2期长沙交通学院学报Vol.24No.22008年6月JOURNALOFCHANGSHACOMMUNICATIONSUNIVERSITYJun.2008文章编号:1000-9779(2008)02-0001-08有初应力的钢管混凝土偏压构件极限承载力计算陈宝春,黄福云(福州大学土木工程学院,福建福州350002)摘要:应用有限元方法对有初应力的钢管混凝土偏压试件进行了非线性分析,算例计算结果与试验结果吻合良好.应用该方法,以长细比、偏心率和初应力度为主要参数对有初应力的钢管混凝土偏压构件进行了受力性能分析.分析结果表明,初应力度对于偏压短柱受力的影响与初应
2、力对轴压柱的影响基本相同;对于偏压长柱,稳定极限承载力随着初应力增大呈非线性下降趋势,最大下降幅度可达20%,同时稳定极限荷载所对应的挠度也相应增大.增加钢号等参数,对大量进行了有限元计算,给出了极限承载力的初应力度影响系数(有初应力构件的极限承载力与无初应力构件的极限承载力之比)的简化计算公式.最后,以表格的形式给出仅含两个主要参数(长细比和初应力度)的初应力度影响系数,以供工程中更加简便、偏安全的应用.关键词:钢管混凝土;初应力;长细比;偏心率;极限承载力;有限元方法中图分类号:TU398文献标识码:ACalculationofultimateload2carr
3、yingcapacityofeccentricallyloadedconcretefilledsteeltubular(CFST)columnswithinitialstressesCHENBao2chun,HUANGFu2yun(CollegeofCivilEngineering,FuzhouUniversity,Fuzhou350002,China)Abstract:Anonlinearfiniteelementmethodispresentedforanalyzingconcretefilledsteeltube(CFST)col2umnswithinitia
4、lstresssubjectedtoeccentricload.Casestudyshowsthatthecalculationresultsagreewellwiththetestresults.ThisfiniteelementmethodisemployedtoanalyzethebehaviorofeccentricallyloadedCFSTcolumns,takinginitialstressdegree,slendernessratio,andeccentricratioastheparameters.Itisindi2catedthattheinfl
5、uenceofinitialstresstothebehaviorofeccentricallyloadedstubcolumnsisalmostthesamewiththattoaxialloadedcolumns.However,fortheeccentricallyloadedlongcolumns,initialstresswillmakeitsultimateload2carryingcapacitydecreaseinanonlineartendencydownwards,andthemaximumdescendisabout20%.Formulafor
6、predictingtheinitialstressreductionfactor(theratioofultimateloadsofCFSTec2centricallyloadedcolumnwithinitialstresstothatwithoutinitialstress)throughanamountcalculationresultsandaddingsteelstrengthasthefourthparameterarepresented.Finally,atableofinitialstressreductionfac2torswithonlytwo
7、mainparameters(initialstressdegreeandslendernessratio)isgivenouttoputinpractice.Keywords:concretefilledsteeltube;initialstress;slendernessratio;eccentricratio;load2carryingcapaci2ty;finiteelementmethod收稿日期:2008-01-05基金项目:福建省重大科技项目(2003F007)作者简介:陈宝春(1958-),男,福建大学教授,博士生导师.©1994-2009Chi
