反复荷载作用下方钢管内约束混凝土柱约束优化研究

摘要

由于方钢管对混凝土约束作用较弱,地震作用下方钢管混凝土柱端部钢管表面容易出现过早屈曲,为避免柱子底部过早屈曲,为此笔者提出方钢管内约束混凝土柱的概念;为确定最佳内约束方式,采用ABAQUS有限元软件对分别带内切圆环箍筋和通长焊接对拉钢筋约束的方钢管内约束混凝土柱的滞回性能进行有限元分析,结果表明相同参数下焊接对拉钢筋约束的方钢管内约束混凝土柱滞回曲线更饱满,极限承载力更高;然后对方钢管内约束混凝土柱的焊接拉筋布置范围进行分析,提出不同轴压比下方钢管内约束混凝土柱底的焊接拉筋最佳布置长度;最后探讨轴压比、长宽比、截面含钢率、体积配箍率等参数对底部范围焊接拉筋的方钢管内约束混凝土柱滞回性能的影响,结果表明在高轴压比(n=0.8)下,底部半长加密焊接拉筋的方钢管内约束混凝土柱滞回曲线饱满,承载力高及延性好.