华南理工大学学报(自然科学版)

作者：杨有福 郭宏鑫

单位：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

关键词：薄壁钢管混凝土,方形截面,短柱,加劲措施,高强钢,轴压性能,试验,有限元模型

基金：国家自然科学基金资助项目（51678105）

为评价不同加劲措施的效果，对比研究了加劲和未加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱的轴压性能。首先，设计并完成了加劲试件和未加劲对比试件的轴压试验，考察了钢管屈服强度和加劲措施类型对试件的破坏形态、荷载-轴向位移(应变)曲线及承载力、组合弹性模量和延性系数等力学指标的影响。结果表明，与未加劲试件相比，加劲措施可以改变试件的破坏进程与钢管的破坏形态，并改善试件的轴压性能，但不存在可以全面提高试件力学指标的加劲措施。然后，基于合理的钢材与核心混凝土本构模型，建立了轴压荷载作用下加劲和未加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱的有限元模型，并通过试验验证了模拟结果。最后，利用有限元模型进一步分析了主要参数对加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱轴压性能的影响。结果表明，不同加劲组合短柱的荷载-轴向位移曲线不同阶段分界点与力学指标存在差异，带圆孔斜拉钢板肋的加劲措施对提高承载力和延性更为有效，而双排钢板肋加劲措施对提高组合弹性模量更为有效。

来源：2021年第8期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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