穿孔肋拉杆约束方钢管混凝土短柱轴压试验

郑新志，孙玉涛 ，郭好振

(1.河南理工大学 生态建筑与环境构建河南省工程实验室,河南 焦作 454000；2.河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454000)

0 引 言

方钢管对其内填混凝土的约束作用主要集中于截面的角部区域，管壁稳定性差，容易产生局部屈曲，使钢材的材料强度不能充分发挥，导致延性下降[1]。

为了增强方钢管混凝土柱管壁的稳定性，研究者进行了大量的试验研究和理论分析，提出了设置角部隅撑[2]、加劲肋[3]、螺旋筋[4]、约束拉杆[5]等构造。黄宏等[6]研究了方钢管的宽厚比和加劲肋的高厚比变化对带肋方钢管混凝土柱力学性能的影响；C.Petrus等[7]研究了加劲肋的设置对钢管混凝土构件抗轴压、抗弯的影响作用；何振强等[8]研究了约束拉杆直径和间距、钢管厚度、钢材强度的变化对带约束拉杆方钢管混凝土短柱的力学性能影响。其中，广州新中国大厦[9]、广州名汇商业大厦[10]等超高层建筑在建设过程中已采用带约束拉杆的方钢管混凝土柱。

已有研究成果表明：通过在方钢管上设置拉杆或加劲肋均有助于提高构件的承载力和延性。但是，对于仅设拉杆的方钢管混凝土柱，约束拉杆之间的区域会出现弹塑性局部屈曲现象，削弱对内填混凝土的约束作用[11]。对于仅设置加劲肋的方钢管混凝土柱，为了防止较早出现局部屈曲，增加则需要较多的钢材用量，使得工程造价增加。

1 试件概况

为了弥补仅设加劲肋和仅设拉杆的方钢管混凝土柱存在的性能不足，本文设计了穿孔肋拉杆约束方钢管混凝土柱，其三维示意图及构造形式分别如图1～2所示。……