李 毅，王志滨

(福州大学土木工程学院，福建福州350108)

近年来，钢管混凝土结构的抗火性能越来越受到人们的重视，对火灾后钢管混凝土柱残余力学性能的研究也在不断深入。其中轴压短柱是建筑结构中的基本构件之一，林晓康［1］和余鑫［2］对火灾后的钢管混凝土轴压短柱进行了试验研究;Han等［3］在试验研究的基础上探讨了钢管混凝土短柱剩余轴压刚度的计算方法;Tao等［4］进行了CFRP加固火灾后钢管混凝土轴压短柱的力学性能试验，研究表明钢管混凝土短柱具有良好的灾后可修复性。

本文采用有限元软件ABAQUS中的完全耦合热—力分析模块对方钢管混凝土轴压短柱进行火灾全过程分析，建立了考虑ISO－834标准火灾全过程影响的方钢管混凝土轴压短柱的有限元计算模型，对火灾全过程中方钢管混凝土轴压短柱的工作机理进行深入研究，分析比较了火灾后方钢管混凝土轴压短柱剩余承载力的影响参数，最后提出火灾后方钢管混凝土轴压短柱剩余承载力的简化计算方法。

1 有限元计算模型

1.1 材料本构

(1)钢材

钢材的热工性能采用EC3［5］建议的热工参数模型。常温下钢材的弹性模量取为2.06×1011Pa，火灾全过程中的泊松比均取为0.3。

高温中钢材的应力—应变关系模型参见文献［6］。高温冷却后钢材的应力—应变关系模型数学表达式与高温中的相同，只需将文献［6］中的主要力学性能指标换成高温冷却后的弹性模量Es，p、屈服强度 fy，p、极限强度 fu，p、屈服应变 εy，p、硬化应变εh，p、极限应变 εu，p即可，本文建议各参数的计算公式为: