：文章结合工程实例分析钢管混凝土格构柱在多种行车行走工 况下的 受力性 能 ，采用通用有 限元软件 建立钢管混凝 土格 构柱模型 ， 分析在 各工 况下的受力 分配规律 ，并将模 拟值和监 测值进行 对 比分 析 ，得 出数值模 拟单元 的选取 、核 心混凝 土与钢 管竖向 力分配 比值 以 及缀 条设置对双肢柱整体 传力性能的影响等基 本结论 ，为钢 管混凝土 格构柱 的设计 与施 工提供借鉴 。 关键词 ：钢管混凝土格构柱；数值模拟；现场监测；对比分析 中图分 类号 ：TU528．59 文献标 识码 ：A 文章编 号：1007—7359(2014)06—0127一O4 0 前 言 钢管混凝土是指在钢管内充填混凝土而形成的由钢管与 核心混凝土协同承受外荷载作用的一种组合结构。钢管混凝土 格构柱一般由圆钢管混凝土柱肢和空钢管或型钢缀件组成，截 面一般设计 成双轴对称 或单轴对称 。按柱肢 数量可分 为双肢 柱、三肢柱 、四肢柱和多肢柱。由于单肢钢管混凝土在荷载的偏 心率或轴心受压构件的长细比较大时，单肢柱的钢管和混凝土 难以达到有效组合 ，钢管难 以发挥对核心混凝 土的约束 作用 ， 致使钢管混凝土在轴压下所具有的诸多优势都难以体现。在这 种情况下 ，采用 由两肢或 多肢 钢管混凝土 柱肢通过 缀件 (或缀 条 )连接而组成 的格构柱就可 以避 免上述缺点 。钢管混凝 土格 构柱因截面开展 ，所以惯性矩较大，能够有效地降低了构件的 长细 比，而且 因柱肢分布在构件周 围。当荷载或偏心率较大时 ， 组成格构柱的柱肢 以轴压为主 ，仍 然可 以有效发挥钢管混凝 的 诸多优势 。这种格构柱 ，目前在输电线塔、风力发电塔架、火车 站站台柱 、单层和多层工业厂房、大跨度拱桥中应用的比较多， 将来有望在高层、超高层建筑的巨型框架结构中得到卓有成效 的应用 。除此之外 ，钢管混凝 土柱 因其独特 的造型 ，可增加其美 观性 。 目前 ，国 内外 对这种格构式钢管混凝 土柱 的极 限承载力 试验研究 和理论研究工作开展 的还 比较少 ，在 实体结 构上做试 验更是寥寥无几l3l。本 文结 合工程实例 ，对钢管混凝土格构柱在 行 车行走 的不 同_I二况下 的钢 管混凝 土双肢柱 的受力性能 进行 分析 。 1 工程概 况 合肥某集团公司重型机械装配车间厂房由42根钢管混凝 土格构柱作为主体结构承重构件 ，格构柱上部为 H型实腹式 收稿 日期 ：2014-12—12 作者简介 ：戴永红 ，女 ，江苏南京人 ，学士 ，工程师。 钢柱 ，下部 为钢 管混凝土双 肢柱 ，钢 管材质 为 Q235B级 钢 ，核 心混凝土强度等级为 C40。钢管?昆凝 土双肢柱沿纵 向以 12m间 距等跨分布 ，横 向两跨分 布如 图 1所示 。 图 1 剖面图 2 钢管混凝土格构柱受力实测方案 根据工程设计 AB跨 上布置有双层 吊车 ，BC跨 上布置有 2 台单层吊车，本文选取具有代表性的中间一榀桁架的中柱下部 双肢柱在 吊车运行过程中受 力情 况作 为研究对象 。 2．1行车行走多工况加载 方案 根据 中间钢管混凝土 格构柱在 吊车正常使 用过程 中竖向 荷载作用下的受力情况，制定 T8种工况下格构柱的受力监测 方案 ，分别 是 ： ①AB跨 、BC跨 吊车均在 中问柱纵 向左右两边跨 之外 ； ②BC跨 150／30t吊车处于中柱沿纵向左边跨且吊车第一 个 车轮正压在肩梁上 ； ③ BC跨 吊车按方 案② 的位 置不动 ，AB跨 100／20t吊车驶 入 中柱沿纵 向左边跨且 吊车第一个 车轮 正压在肩梁上 ，260／75t 在 中间柱纵 向左右两边跨之外 ； ④ BC跨 吊车按方 案② 的位 置不动 ，AB跨 100／20t吊车按 方案③ 的位 置不动 ，AB跨 260／75t桥式 吊车驶入 中柱沿纵 向右 边跨且 吊车第一个车轮正压在肩梁上 ； ⑤BC跨 吊车按方案②的位置不动 ，AB跨 100／20t吊车驶 离中间柱纵 向左右两边跨 ，AB跨 260／75t吊车按方案④ 的位置 不动 ；@ AB跨 吊车按方案④ 的位置 不动 ，BC跨 吊车驶离 中间柱 纵 向左右两 边跨 ； ⑦ AB跨 260／75t吊车按 方案⑥ 的位 置不 动 ，100／20t吊车 驶离 中间柱纵向左右两边跨 ； ⑧AB跨 260／75t吊车驶 离 中间柱纵 向左右 两边跨 ，AB跨 100／20t吊车驶入 中柱沿 纵向左边跨且 吊车第一个车轮正压在 肩梁上 。 其 中方案⑥行车位置如 图 2所示 。

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