广义圆端形钢管混凝土短柱轴压承载力公式

为研究圆形、圆端形、变圆心角圆端形和矩形钢管混凝土短柱轴压承载力的统一计算公式,采用两种不同本构关系建立广义圆端形钢管混凝土轴压短柱的ABAQUS有限元模型,利用90个钢管混凝土短柱轴压试验数据与有限元计算结果进行对比,验证了有限元模型的可靠性。通过改变构件的截面形状和材料强度,设置了9组共90个广义圆端形钢管混凝土轴压短柱有限元模型。对有限元计算结果展开参数分析,研究截面平直段高宽比和截面圆心角对钢管混凝土约束效应的影响。基于统一理论和约束分区方法,以截面形状影响系数对套箍系数进行了修正,并在GB 50936—2014推荐的圆形钢管混凝土短柱轴压承载力公式的基础上,建立了广义圆端形钢管混凝土短柱的轴压承载力简化计算公式,最后采用452个广义圆端形钢管混凝土短柱轴压试验数据对公式的准确性进行了验证。结果表明:当材料强度和含钢率一定时,广义圆端形钢管混凝土柱的套箍约束效应随着截面平直段高宽比的增大而减小,随着截面圆心角的增大而增大;简化公式的计算结果与试验结果吻合良好,适用于圆形、圆端形、变圆心角圆端形及矩形钢管混凝土短柱的轴压承载力计算。

钢骨-钢管混凝土轴压短柱承载力研究

把钢骨-钢管混凝土组合柱视为一个新型组合材料的统一体,结合试验成果,分析轴压短柱承载力的影响因素,提出影响组合柱承载力和延性的因素,即约束指标,提出钢骨-钢管混凝土轴压短柱的承载力公式。

中厚壁钢管混凝土轴压承载力的计算研究

文章将中厚壁钢管混凝土短柱轴压承载力的试验值与规范计算公式的计算值进行对比分析,结果表明:规范中的两种计算公式均可为中厚壁及中厚壁带肋钢管混凝土轴压承载力的计算提供一定的参考,且基于统一理论的计算方法更为适用。

单角钢轴压承载力试验对比及理论分析

国外线路工程按照ASCE 10-97设计,EPRI及SERC铁塔测试中心发现用该规范设计的铁塔失效概率为23%;而按照国标杆塔规范设计的输电塔经济指标过高。因此,有必要开展单角钢的轴压承载力试验,进一步提出合理的单角钢承载力设计方法。本文选取18根单角钢进行轴压承载力试验及有限元分析,考虑所用刀铰装置的有效计算长度系数,确定单角钢的轴压稳定承载力。随后,提出一个综合考虑长细比和宽厚比的轴压稳定承载力计算公式,并验证了其适用性,为国外线路工程杆塔设计提供可靠的依据。

复合箍筋钢筋混凝土柱静力试验与数值模拟分析

为研究复合箍筋钢筋混凝土柱的静力性能表现,设计了2个配置复合箍筋的矩形截面钢筋混凝土柱试件,分别对其进行轴压和偏压加载试验。此外,通过有限元软件ABAQUS建立复合箍筋钢筋混凝土柱数值模型,在验证其合理的基础上,对截面纵筋配筋率、混凝土抗压强度等级、体积配箍率这三个因素进行参数分析,探究其对承载力的影响规律,并给出考虑复合箍筋影响的适用于复合箍筋钢筋混凝土柱的轴压承载力计算公式。结果表明:复合箍筋钢筋混凝土柱极限承载力的大小与所分析的三个因素均相关。对于轴压极限承载力的影响程度而言,混凝土抗压强度等级的影响最大;对于偏压极限承载力,截面纵筋配筋率的影响最大。而所给出的轴压承载力计算公式相较规范通用公式具有更高的预测精度。