：基于钢管一钢骨高强度混凝土轴压组合长柱轴压试验 ，利用大型有限元软件 ANSYS建立三维有限元数值 分析模型，并对建立的模型进行非线性有限元数值模拟，分析方钢管一钢骨高强度混凝土组合长柱在轴心压力作用 下 的力学性 能。有 限元计 算出来的荷载一轴 向应 变曲线 、极限承载力 和延性 系数与试 验结果吻合较 好 ，证 明所建立 三维有限元模型和分析结果是可靠有效的；在此基础上，利用有限元模拟对若干影响组合长柱受力性能的因素进 行了分析。研究表明：组合长柱截面含骨率与混凝土轴心抗压强度对方钢管一高强度混凝土组合长柱的荷载一轴向 应变 曲线 、极 限承载力和延性系数有重要 影响 ；随着方钢 管厚 宽 比的增大 ，方钢 管一高强度混 凝土组 合长柱 的屈服 承载力和极 限承 载力均有 明显的增加 。 关键词 ：组合 长柱 ；轴心受压 ；非线性有 限元分析 ；极限承载力 中图分类号 ：TU398 ．9 文献标 志码 ：A 文章编号 ：1008—1933(20l4)06—047—04 M echanicalbehaviornonlinearfiniteelem entanalysisof axially-loaded squaresteeltubelong colum nsfilled with steel-·reinforced high··strength concrete LEIJinsong ，JIANG Jialong ，WANG Jie ，LUO Wenxia (1．CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，SouthwestUniversityofScienceand Technology，Mianyang 621010，China； 2．ChinaCoalTechnology andEngineering GroupChongqing Design and Research Institute， Chongqing 400016，China) Abstract：Under the condition of large slenderness ratio and axially-loaded，using the finite elementmethod ANSYS to analyze mechanicalbehaviorofsquare steeltubelong columnsfilled with steel·-reinforced high·—strengthconcreteby establishmentof3D finite elementmodels．Thefiniteelementcalculationresultsareingoodagreementwithexperimentaldate，which provethatthefiniteelement modelsarereasonable．Basedonthisbasis，wemademorenonlinearfiniteelementanalysistoanalyzetheinfluencesofseveralgeometric andmaterialparameters O13．mechanical behaviorofthe columns．The analysis results shows thatthe steel—reinforced rate and the compressivestrengthofconcretehavegreatinfl uencetothemechanical behavior，andthattheresultsofyieldbearingcapacityand ultimatebearingcapacityofthecolumnsincreaseasthewidth—thicknessratioofsquaresteeltubeincrease． Key words：combination oflongcolumn；axially—loaded；nonlinearfiniteelementanalysis；ultimate beatingcapacity O 引 言 国内外许多学者对钢一混凝土组合柱受 力性 能 进行了一系列试验和理论研究 ，讨论分析了钢一混凝 土组合柱的轴压极 限承载力及其力学性能 ，在此基 础上提出 了该型组 合柱 的设计 方法 及 构造要 求。 收稿 日期 ：2013—10-29 作者简 介：雷劲松 (1971一)，男 ，博士 ，教授 ，研究方 向：结构工程 。 通讯作者 ：姜嘉龙 (1988一)，男 ，湖南湘 潭人 ，硕士 ，研究 方 向为结 构 工 程 。584693592@ qq．coln。 E —mail：leijinsong2003@ 163．tom Sakino 对 48根方钢管混凝 土柱进行 了轴压试验 研究 ，并对拥有不 同厚宽 比、钢材以及混凝土强度的 方钢 管混 凝 土柱 做 了初 步分 析 ；荆 树 英、郑小 庆 等 对 2l根方钢管混凝土短柱进行 了轴压 与偏压 试验研究 ，并通过厚宽 比和偏心距的变化 ，研究了其 对方钢管混凝土短 柱受力性能 的影 响；韩林海 、陶 忠 对方钢管混凝土轴压柱进行 了力学性 能的理 论分析与试验研究 ，并提 出了以约束效应系数来表 达约束作用的大小 。朱美春 、王清湘等 分别对型 钢一方钢管 自密实高强度混凝土轴压组合长柱进行 了一系列拟静力试验研究 ，分析了长细 比对组合长

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