在原有 L形钢管混凝土的基础上,提出了箱格式 L形钢管混凝土柱 ,所谓箱格式即是在 L形截面的角部加入纵横两块 竖向钢板 ,将原有 L形截面分隔为规则的矩形截面,这样不仅可以有效地提高构件竖向承载力 ,而且也增加 了构件的稳定性 ,避 免了角部因局部应力过大造成构件提前破坏 ,承载力降低的现象,同时也提高了构件的延性性能。本研究利用有限元软件ABAQUS 建模对箱格式 L形钢管混凝土短柱轴压时的力学性能进行了非线性分析 ,给出了其荷载一位移曲线和钢管的荷载一应变曲线 ,建 模时充分考虑了构件的长宽比和宽厚比对 L形钢管混凝 土短柱承载力及延性性能的影响。 关键词 : 箱格式 ;L形钢管混凝土柱;轴压 ;力学性能 ;有限元分析 中图分类号 : TU528.01 文献标志码 : A 文章编号 : 1002—3550(2013)08—0064—03 Behaviorofbox typeL-shapedconcrete-filledsteeltubularshortcolumnssubjectedtoaxial-compression SUN Yah,WANGXin,QIUDeyu (LiaoningUrbanConstructionTechnicalCollege,Shenyang110122,China) Abstract: Thebox-·typeL-·shapedconcrNe·-filledsteeltubularshortcolumnwasproposedonthebasisofD-shapedconcrete·-filledsteel tubularcolumn,theSO·calledbox—type,thatisaddingvegicalandhorizontaltwopiecesofsteelplatesincorneroftheL—shapedsection, thatwasdividedintoregularrectangularsections,thisnotonlyimprovedtheverticalbearingcapacityofspecimeneffectively,butalsoin— creaseditsstability,andthephenomenonofearlydamageforspecimenduetolocalexcessivestresses,decreaseofcarryingcapacity canbe avoided,meanwhilethatalsoincreasestheductilityofthecomponent.Madeanonlinearfinite—elementanalysisforthemechanicalperfor- manceofthebox—typeL-shapedconcrete—filledsteeltubularshortcolumnunderaxialpressurebyfiniteeMmem softwareABAQUS,the load—displacement curveofspecimenandload—straincurveofsteeltubewerepresented.Theinfluenceofwidth—thicknessratioofsteeltube andlength--widthratioofspecimencross·-sectiononbearingcapacityandductilityperformanceforspecimenhavebeenfullytakenintoac—· countintheirmodeling. Keyw ords: box—-type;L--shapedconcrete—-filledsteeltubularcolumn;axialcompression;mechanicalproperty;finite-·elementanalysis 0 引 言随着我 国建筑业 的迅猛发展 ,人们对建筑结构 的要求 也越来越高 ,尤其是高耸 、大跨 、重载结构的 出现 ,工程界 对钢管混凝土构件应用越来越广泛 ,在框架结构或剪力墙 等结构体 系中 ,异形柱 的出现不但满足 了工程需要 ,也满 足了人们的使用要求 。异形钢管混凝土柱的截面形式如十 字形 、T形和 L形 ,采用异形截面柱 的意义在于室 内没有矩 形或方形柱的柱楞 出现 ,满足人们的审美和装修要求 。 异形钢管混凝土柱由于受力复杂 ,尤其是 L形截 面构 件 ,国内外对这种形式的钢管混凝土柱研究还不够[1】。张继 成 ,沈祖炎等利用有 限元软件及试验曾分析过 L形钢管混 凝土短柱的力学性能,但是由于普通的 L形柱具有不规则 的截面形式 ,其几何形心不在构件上 ,受力过程比较复杂 , 且角部存在阴角部位 ,轴压时阴角部位容易出现局部应力 过大 ,出现降低构件 的极 限承载力及延性性能等现象 。本研 收 稿 日期 :2013-02-27 · 64 · 究提出了箱格式 L形钢管混凝土柱 ,将 L形截面的阴角部 位用纵横两块钢板进行分隔 ,变成规则的矩形截面 ,这样 不仅提高了构件 的承载力 ,而且还增强了构件的延性 ,改善 了应力集 中于阴角部位造成的不利影响。本研究采用有 限 元软件 ABAQUS,建立 了箱格式 L形钢管混凝土柱模 型, 对其进行 了非线性轴压力学分析 ,研究了试件力学性 能的 影响因素 ,为今后深入研究提供理论上 的参考数据 。 1 ABAQUS计算模 型 1.1 试件 的基本参数 本研究共进行了 4根试件 的轴压试验 ,为了便于研究 , 改变了试件的长宽 比和宽厚 比,研究其对试件承载力和延 性性能的影响。为了有限元研究 的可靠性 ,本试件参数均 由 力学试验测得 ,钢材采用 Q235级钢 ,壁厚分别为 4、5mm, 钢材的屈服强度 分别为 310、295MPa。混凝土强度等级 均为 C40,采用 P·042.5级水泥 ,碎石最大粒径为 20mm,
因本站资料资源较多,启用了多个文件服务器,如果浏览器下载较慢,请调用迅雷下载,特别是超过了5M以上的文件!请一定调用迅雷,有时候速度就会飞起哦,如果您的浏览器自动加载了PDF预览,文件太大又卡死,请按下载说明里的把PDF插件关闭了就可以直接下载,不会再预览了!