钢管混凝土柱建模简化研究

摘要

为将钢管混凝土柱实体有限元建模简化为杆件有限元建模，本文按照“等侧向刚度原则”和“等轴向刚度原则”分别对钢管混凝土柱简化为杆件有限元时的等效直径进行计算，两种情况所得的简化模型的等效直径Deq是不同的，并且经过分析比较不能通用。钢管混凝土柱简化模型的等效直径可以用公式法和有限元法进行计算，公式法没有考虑柱子的长细比的影响，有限元法则更为严谨合理，所以在对重要结构或者精度要求较高的工程进行有限元建模分析时，建议采用有限元法进行构件等效直径的计算。进行建模时要有先验性的分析，利用初步的计算、分析，判断构件是主受弯还是主受压，从而采取相应的等效直径计算方法，然后调整构件等效直径，使模型逐步完善。对于侧压情况(柱子主受弯)，当长细比大于7时，可以直接按公式法计算等效直径，对于轴压情况(柱子主受拉或压)，当长细比大于2，可直接采用公式法。