圆台形大空心率中空夹层钢管混凝土构件压扭性能研究

作     者：邓然 周绪红 王宇航 冀卫东 文浩 DENG Ran;ZHOU Xuhong;WANG Yuhang;JI Weidong;WEN Hao

作者机构：重庆大学土木工程学院重庆400045 香港理工大学土木及环境工程学系中国香港999077 金风科创风电设备有限公司北京100176 

基　　金：国家自然科学基金项目(52278144,52308212) 中央高校基本科研业务费专项(2022CDJQY-009) 

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

年 卷 期：2024年第45卷第3期

页      码：136-147页

摘      要：圆台形大空心率中空夹层钢管混凝土(TLHR-CFDST)基于传统中空夹层钢管混凝土(CFDST)发展而来,在实际工程中常受到压-扭复合荷载作用。为研究TLHR-CFDST构件的压扭性能,设计了6个试件并进行静力加载试验,主要试验参数包括锥角、空心率和轴压比。在试验的基础上,建立TLHR-CFDST压扭构件的有限元模型,进一步分析其工作机理和参数影响。结果表明:在压扭荷载作用下,TLHR-CFDST构件在上部截面发生破坏;当锥角增大时,构件的抗扭刚度和受扭承载力下降,而空心率对受扭承载力影响较小;当轴压比不超过0.4时,构件表现出良好的延性,但当轴压比大于0.4后,构件的扭矩-扭转角曲线出现下降段,受扭承载力有较大程度的降低;在钢管的约束下,混凝土受扭开裂后可以继续承担荷载;构件在不同参数下的压扭承载力相关曲线基本一致。基于承载力相关方程,建立了适用于TLHR-CFDST构件的压扭承载力计算方法,该方法预测的承载力与试验及数值计算结果吻合较好。

主 题 词：中空夹层钢管混凝土构件 锥角 大空心率 复合荷载作用 静力试验 有限元分析 压扭性能 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.14006/j.jzjgxb.2023.0027

馆 藏 号：203125328...