T形异形柱偏压性能有限元分析

翁维素 甄茗灿 乔春蕾 赵明坤 邵志新 潘本卿

(河北建筑工程学院,河北 张家口 075000)

0 引 言

钢管混凝土的研究可以直接追溯到上世纪末.钢管混凝土同时具备了混凝土抗压性能好和钢材抗拉性能好[1,2]的优点,且防火、延性等方面也优于传统的钢筋混凝土结构.多腔钢管混凝土更是将单腔钢管混凝土的缺点进行了补足,譬如阴角易破坏.小口径的钢管对核心混凝土的约束作用也是更加优秀.所以对多腔钢管混凝土的研究成为了近些年的主流.

朱昌星等[3]对单腔室和多腔室的T型截面钢管混凝土异形柱的承载机理进行了模拟分析.验证了多腔室的钢管混凝土的承载能力要优于单腔室钢管混凝土,且两种主要材料间的摩擦系数的变化,对试件整体的承载力没有影响.王亚晋[4]通过有限元软件分析,对矩形钢管混凝土和方形钢管混凝土的双向压弯的受力过程进行了分析,并根据相关数据绘出了多组有关方形钢管混凝土的力学关系,和各种变量对钢管混凝土构件的影响.李泉[5]、王周泰[6]等则在截面形式上进行了多种创新并进行了模拟和试验验证其力学性能.但大部分关于钢管混凝土的研究仅局限于理论和模拟,真正有试验参与的研究数量并不多,本文结合了以往的经验,设计了一种新型组合形式的异形柱,在试验的基础之上,研究其力学性能,并推导承载力计算公式.

1 有限元模型构成

1.1 本构模型

1.1.1 钢材本构

模拟采用……