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《钢管混凝土哑铃型轴压构件极限承载力有限元分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第33卷第5期福州大学学报(自然科学版)Vol.33No.52005年10月JournalofFuzhouUniversity(NaturalScience)Oct.2005文章编号:1000-2243(2005)05-0643-06钢管混凝土哑铃型轴压构件极限承载力有限元分析盛叶,陈宝春,韦建刚(福州大学土木建筑工程学院,福建福州 350002)摘要:提出了钢管混凝土哑铃型轴压构件极限承载力的有限元计算方法.有限元建模中,钢管与腹板采用壳单元,混凝土采用实体单元.对试验构件的分析表明,有限元计算值与试验值吻合良好,腹腔内的
2、混凝土受钢管紧箍力作用的影响很小,其应力-应变关系可按普通混凝土考虑.应用有限元计算方法,对哑铃型钢管混凝土构件的极限承载力进行了参数分析.结果表明,腹板间距的增加对极限承载力的提高呈非线性增长,腹板高度的增加与极限承载力的提高基本上呈线性关系.相比较而言,腹板间距增加对构件极限承载力的提高的影响要大于腹板高度的增大对其的影响.在参数分析的基础上,对其简化计算方法的比较表明,简单迭加法比等效单圆管法与试验值和有限元计算结果更为吻合、也更安全.关键词:桥梁;极限承载力;有限元;钢管混凝土;哑铃型;轴压中图分类号:TU398文献
3、标识码:AFiniteelementmethodsonultimateload-carryingcapacityofCFSTdumbbellshapedshortcolumnsunderaxialloadsSHENGYe,CHENBao-chun,WEIJian-gang(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture,FuzhouUniversity,Fuzhou,Fujian350002,China)Abstract:Afiniteelementmethodtocalculateulti
4、mateload-carryingcapacityofCFSTdumbbellshapedshortcolumnsunderaxialloadsispresented.Inthefiniteelementmodel,shellelementisusedforsteeltubeandweb;solidelementisusedforcoreconcrete.TheanalysisofspecimensshowsthatthepredictedultimateloadsbytheFEmethodcoincidewithteste
5、dresults.Theconfiningforcehavelittleef2fectonconcreteinnerthewebs,soitsstress-strainrelationcanbeconsideredasthatofconcretewith2outconfiningforce,theparametersstudyshowsthattheincreaseofthespacebetweenwebswillmaketheultimateload-carryingcapacityincreasenonlinearly,
6、andtheheightofthewebresultitincreasealmostlinearly.Bycomparison,theinfluenceofthespacebetweenwebstotheultimateload-carryingcapacityismoreremarkablethanthatoftheheightoftheweb.Basedontheparametricstudy,itisfoundfromthecomparisonofthetwosimplifiedmethods,thesuperposi
7、tionsimplifiedmethodcoincidewithtestedultimateloadbetterandsaferandsimplerthantheequivalentsingle-tubemethodtopredicttheultimateload-carryingcapacityofCFSTdumbbellshapedshortcolumns.Keywords:bridge;ultimateload-carryingcapacity;finiteelement;concrete-filledsteeltub
8、e;dumbbell;axialload[1]钢管混凝土单管构件(含圆截面和矩形截面)已进行了大量的试验与理论研究.然而,对于在钢管混凝土拱肋中大量应用的哑铃型构件,研究才刚刚开始.文献[2]、[3]进行了10根钢管混凝土哑铃型轴压短柱的试验,分析了构件的破坏机理、极限承载力等,并提出了极
