方中空夹层钢管混凝土横向局压性能研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第32卷第4期建筑科学与工程学报Vo1．32NO．42015年7月JournalofArchitectureandCivilEngineeringJuly2015文章编号：1673—2049(2015)04—0092—07方中空夹层钢管混凝土横向局压性能研究杨有福，孟春媛(大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024)摘要：为研究方中空夹层钢管混凝土的横向局压性能，利用ABAQus软件建立了非线性有限元分析模型，同时以压杆与试件外边长比和空心率为参数，进行了6个试件的试验研究，分析比较了试件破坏形态、荷载一位移曲线、荷载一应变

2、曲线和承载力模拟结果与试验结果的差异及其产生的原因。结果表明：横向局压荷载作用下方中空夹层钢管混凝土具有较好的力学性能；有限元模拟得到的方中空夹层钢管混凝土横向局压性能总体上与试验结果吻合良好。关键词：方中空夹层钢管混凝土；横向局压；试验研究；有限元分析中图分类号：TU375文献标志码：AResearchonPerformanceofSquareCFDSTUnderLateralPartialCompressionYANGYou—fu，MENGChun—yuan(StateKeyLaboratoryofCoastalandOffshoreEngineering，DalianUni

3、versityofTechnology，Dalian116024，Liaoning，China)Abstract：Toinvestigatetheperformanceofsquareconcrete—filleddouble-skinsteeltube(CFDST)underlateralpartia1compression，anonlinearfiniteelementanalysismode1wasdevelopedbyusingABAQUSsoftware．Atthesametime，sixspecimenswiththevariationofwidthratiobetw

4、eenbearingmemberandspecimenandhollowratioweretested．Thefailurepattern，load—displacementcurve，load—straincurveandbearingcapacityofthespecimenswerecomparedwiththetestedresultsandthecausesofthedifferencesbetweensimulationresultsandtestedresultswerealsoanalyzed．TheresultsshowthatsquareCFDSTunderl

5、ateralpartialcompressionhasgoodmechanicalbehavior，andthepredictedresponsesofsquareCFDSTunderlateralpartialcompressionbythefiniteelementsimulationaregenerallyingoodagreementwiththetestedresults．Keywords：squareconcrete—filleddouble—skinsteeltube；lateralpartialcompression；experimentresearch；fini

6、teelementanalysis置的内、外钢管及它们之间的夹层混凝土组成。中0引空夹层钢管混凝土在秉承钢管混凝土承载力高、塑中空夹层钢管混凝土(Concrete—fi11edDouble-性韧性好、施工方便及抗火和抗腐蚀性能较好等优skinSteelTube，CFDST)是一种在普通钢管混凝点的同时，又具有其独特的优势，如截面开展、抗弯土的基础上发展而来的新型组合结构，它由同心放刚度大、自重轻和抗火性能更好等Ⅲ。因此，中空夹收稿日期：2015-02—07基金项目：辽宁省自然科学基金项目(2013020125)作者简介：杨有福(1975一)，男，黑龙江哈尔滨人，教授，博士研究生导

7、师，工学博士，E—mail：youfuyang@163．tom。学兔兔www.xuetutu.com第4期杨有福，等：方中空夹层钢管混凝土横向局压性能研究93层钢管混凝土可用作桥墩、海洋平台结构的支架柱、材真实应力一塑性应变关系由名义应力一名义应变关建筑物的大直径柱和其他高耸构筑物等L1]，同时中系换算得到”]。试件由钢管冷弯制成(图1)，图1空的特点又使其在桁架和空间结构中有应用的潜中，r为弯角内半径，其单轴名义应力一名义应变力。当中空夹层钢管混凝土用作桁架和空间结(a-e)采