H型钢连接方钢管混凝土组合柱简化模拟方法

作     者：闫翔宇 张天柱 张希 陈志华 亢景付 YAN Xiangyu;ZHANG Tianzhu;ZHANG Xi;CHEN Zhihua;KANG Jingfu

作者机构：天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073 天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学)天津300072 

出 版 物：《工业建筑》 (Industrial Construction)

年 卷 期：2022年第52卷第1期

页      面：31-38页

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFC0703802)。 

主　　题：H型钢连接方钢管混凝土组合柱 压弯试验 轴向刚度 抗弯刚度 简化模拟方法 

摘      要：为了简化H型钢连接方钢管混凝土组合柱(SCFT柱)的建模计算过程,建立了三种H型钢连接SCFT柱的有限元分析模型,分别为常用的实体单元模型以及基于轴向刚度和抗弯刚度等效的双梁-单壳单元简化分析模型,结合试验结果,进行了压弯状态下的受力性能分析。基于实体模型和根据刚度等效换算的单梁-单壳单元模型、双梁-单壳单元模型,采用通用分析和设计软件MIDAS建立了典型SCFT柱框架,对比了三种模型在不同荷载下的响应。结果表明:三种模型得到的压弯状态下H型钢连接SCFT柱的破坏模式和承载力基本一致,且与试验结果吻合良好,SCFT框架自振特性、层间位移和柱底反力具有一致性,验证了简化分析计算模型结果的准确性,以及运用于结构分析计算的可行性。