钢管混凝土柱开孔后压弯性能有限元分析

摘要

针对钢管混凝土结构中穿筋单梁式节点,研究钢管壁开孔以及开孔加固后钢管混凝土柱的压弯剪力学性能.利用Abaqus软件对单调荷载作用下的4个钢管混凝土柱进行有限元模拟并与试验结果对比,结果表明:有限元分析得到的荷载位移曲线与试验结果吻合较好.在此基础上,通过Abaqus有限元软件对未开孔钢管混凝土柱、开孔和开孔加固钢管混凝土柱进行了单调加载作用下的压弯剪性能分析,分析了构件的破坏形态、钢管和混凝土表面应变、截面轴力剪力分布以及混凝土正截面应变变化等.结果表明:开孔对钢管混凝土柱抗压、抗剪和抗弯承载力有不利作用,造成开孔处钢管和混凝土应力集中,应变突出,焊接加固管段可以改变开孔钢管混凝土柱的破坏位置和提高承载力,有利于钢管混凝土柱的抗压弯剪性能.