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1、第31卷第11期2014年11月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．31No．1lNOV．2014doi：i0．3969／j．issn．1002—0268．2014．11．010考慮初應(yīng)力的鋼管混凝土格構(gòu)柱受力性能有限元分析黃福云1，俞冠1(1．福州大學(xué)土木工程學(xué)院，福建福州350108；，孫晉城22．湖州市政設(shè)計(jì)院，浙江湖州250002)摘要：在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上對(duì)有初應(yīng)力的鋼管混凝土格構(gòu)柱受力性能進(jìn)行了有限元分析。分析結(jié)果表明，有限元計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。應(yīng)
2、用有限元方法，以初應(yīng)力度和長(zhǎng)細(xì)比為參數(shù)，對(duì)有初應(yīng)力的鋼管混凝土格構(gòu)柱進(jìn)行了受力全過(guò)程分析。分析結(jié)果表明，鋼管初應(yīng)力降低了鋼管混凝土格構(gòu)柱構(gòu)件的彈性階段，使構(gòu)件提前進(jìn)入了彈塑性階段，并使構(gòu)件的峰值極限荷載推遲出現(xiàn)，且對(duì)應(yīng)的變形也有所增加。此外初應(yīng)力度和長(zhǎng)細(xì)比較小時(shí)，初應(yīng)力對(duì)鋼管混凝土格構(gòu)柱極限承載力的影響不大；但當(dāng)初應(yīng)力度和長(zhǎng)細(xì)比較大時(shí)，初應(yīng)力會(huì)使構(gòu)件的極限承載力明顯下降，下降幅度超過(guò)12％。關(guān)鍵詞：橋梁工程；初應(yīng)力；有限元方法；格構(gòu)柱；鋼管混凝土；長(zhǎng)細(xì)比；試驗(yàn)中圖分類號(hào)：TU398．9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1002—0268(2014)11—0060—06
3、StudyonMechanicalPerformanceofCFSTLacedColumnsConsideringInitialStressbyFiniteElementMethodHUANGFu—yunl，YUGuanl，SUNJin。chen92(1．SchoolofCivilEngineering，F(xiàn)uzhouUniversity，F(xiàn)uzhouFujian350108，China；2．HuzhouMunicipalDesignInstitute，HuzhouZhejiang250002，China)Abstract：Thefiniteelementan
4、alysisofCFSTlacedcolumnswithinitialstressisconductedbasedonexperimentalresearch．ThefullloadingprocessofCFSTlacedcolumnswithinitialstressisanalyzedbyFEmethodusingtheparametersofinitialstressdegree(ISD)andslendernessratio(SR)．Theresultshowsthat(1)thecalculationresultbytheFEMagreeswel
5、lwiththetestresult；(2)theinitialstressintheCFSTlacedcolumnshortenedtheelasticphaseandadvancedtheelastic—plasticphaseofthecomponents，postponedtheappearanceofpeakultimatebearingcapacity，andincreasedthecorrespondingdisplacementofthecomponents；(3)whenISDandlargerslendernessratioaresmal
6、ler，theinitialstressdidnotimpacttheultimatebearingcapacityofCFSTlacedcolumns；(4)buttheultimatebearingcapacityofthecomponentssignificantdecreasedwithlargerISDandlargerslendernessratio，whichdroppedmorethan12％．Keywords：bridgeengineering；initialstress；finiteelementmethod；lacedcolumn；co
7、ncrete—filledsteeltube(CFST)；slendernessratio；test。引言魯鬻摯妻i之霧囂嘉暑嘉篡量黧老差簍舅鬈黧萼蓑桁式截面是鋼管混凝土拱橋拱肋中最常用的截限承載力已開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究和有限元研收稿日期：2013—10—29基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51208111)；福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2013J05071)作者簡(jiǎn)介：黃福云(1979一)，男，江西古城人，博士，副研究員，碩士生導(dǎo)師．(huang@fzu．edu．on)第11期黃福云．等：考慮初應(yīng)力的鋼管混凝土格構(gòu)柱受力性能有限元分析6l究_～，然而，實(shí)際工程中
8、的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)存在初應(yīng)力問(wèn)題，且初應(yīng)力會(huì)對(duì)鋼管混凝
