预制拼装钢管混凝土柱偏压性能有限元分析

刘 莉，赵延吉，杨 阳，张 婷

(1.沈阳建筑大学土木工程学院，辽宁 沈阳 110168；2.同圆设计集团股份有限公司，山东 济南 250000)

随着装配式建筑的不断推广，建筑中各类构件的生产正在逐渐走向工业化。为满足施工生产需要，钢管混凝土柱通常被分为若干个节段进行预制，将节段运送到施工现场后进行拼装，这样可以减少现浇混凝土工序，降低对环境的污染，缩短工期。研究预制钢管混凝土柱的节段拼装具有较好的工程意义。

节段拼装钢管混凝土柱主要应用于桥梁工程。国内外学者对预制节段拼装桥墩进行了许多研究[1-5]。何通[6]采用纤维模型法，研究了预制节段拼装混凝土桥墩的抗震性能。布占宇等[7]研究了整体现浇桥墩与预制拼装桥墩抗震性能的差异。张强[8]提出后张预应力节段预制拼装钢管混凝土和高强螺栓连接钢管混凝土桥墩两种构造，并对其进行拟静力对比分析。孔兰兰[9]针对节段拼装钢管混凝土桥墩抗震性能及其基于位移的抗震设计方法进行了研究。翟帅帅[10]提出了两种内套管连接钢管混凝土柱拼接方式，并对螺栓连接钢管混凝土柱的轴压力学性能进行了研究。余琼等[11]针对新型套筒灌浆搭接连接的预制柱进行了抗震性能研究。OuYuchen等[12]通过试验研究了耗能钢筋对节段拼装桥墩自复位性能的影响。C.S.Shim等[13]针对预应力筋连接的节段拼装桥墩进行抗震性能研究。目前，针对全预制节段拼装柱的研究较少，基于此，笔者提出一种新型预制拼装钢管混凝土柱，并利用ABAQUS有限元软件分析其偏压受力性能，研究表明预制连接件内套管长度、内套管壁厚对该柱极限承载力影响不大，长细比、含钢率、偏心距对该柱受力性能影响较大。……