内置型钢圆形截面不锈钢管混凝土短柱轴压性能研究

作     者：王志滨 柯丞樑 李永进 WANG Zhibin;KE Chengliang;LI Yongjin

作者机构：福州大学土木工程学院福建福州350108 福建江夏学院工程学院福建福州350108 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2024年第45卷第2期

页      面：162-174页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52178122) 福建省自然科学基金项目(2021J01603,2023J011104) 泉州市科技计划项目(2021C015R) 

主　　题：内置型钢圆形截面不锈钢管混凝土 轴压试验 有限元模型 轴压承载力 组合刚度 简化模型 

摘      要：为研究内置型钢圆形截面不锈钢管混凝土短柱的轴压性能,进行了10根内置型钢的圆形截面不锈钢管混凝土短柱和2根圆形不锈钢管混凝土短柱的轴压试验,并建立其有限元模型,开展了受力机理分析和参数分析。试验和受力机理分析结果表明:设置型钢后圆形截面不锈钢管混凝土短柱的承载力和延性系数分别平均提高了24%和80.3%;峰值荷载作用时,型钢的最大约束应力超过不锈钢管。参数分析结果表明:该类组合柱的承载力随材料强度、钢管含钢率和型钢含钢率的增大而增大,最大提高幅度为36.1%~81.94%;峰值应变随钢材强度或钢管含钢率的增大而增大,最大提高幅度为28.33%~136.09%;轴压刚度随混凝土强度、钢管含钢率和型钢含钢率的增大而增大,最大提高幅度为27.89%~49.1%。提出该类组合柱的轴压承载力、峰值应变和组合刚度的简化模型,简化模型计算值与有限元计算结果及实测结果吻合较好。