任庆新,丁纪楠,李明伦,娄贺清

(1.沈阳建筑大学土木工程学院,辽宁 沈阳 110168;2.沈阳建筑大学研究生院,辽宁 沈阳 110168;3.沈阳市铁西区碧桂园房地产开发有限公司,辽宁 沈阳 110021)

中空钢管混凝土叠合柱是由纵筋和箍筋构成骨架、核心部位配置钢管,并在钢管外部浇筑混凝土而形成的一种结构形式,是将钢筋混凝土与钢管有机结合起来而形成的构件,也可以看作钢管混凝土叠合柱的钢管中未灌注混凝土。相比于传统中空钢筋混凝土构件，内置空钢管可改善试件的刚度和延性，因此，这种构件具有抗弯刚度大、自重轻、施工便利、防火性好等特点,适用于桥梁结构中的桥墩、高层建筑中的大直径柱、各种支架柱以及送变点杆塔等结构。

目前,针对钢管混凝土叠合柱的研究已经比较完善,主要借助试验和有限元模拟,以截面形式、含钢管混凝土率、钢管与混凝土强度等为参数进行轴压、压弯等静力性能研究,考察其力学性能,分析受力过程中管外混凝土和钢管混凝土截面应力分布规律、钢管与管外混凝土及管内混凝土之间的相互作用,基于参数分析建议钢管混凝土叠合柱偏心受压的承载力实用计算方法[1-3]。关于中空钢筋混凝土柱的研究,主要集中在轴压性能[4-8]和薄壁桥墩抗震性能方面[9],关于中空钢管混凝土叠合柱的研究相对较少。基于此,笔者在已有试验的基础上,建立有限元计算分析模型,对中空钢管混凝土叠合柱偏压下的荷载-挠度全过程曲线进行分析,研究偏心率和内置钢管直径对其约束机理和承载力的影响,并结合叠加理论和极限平衡理论提出了偏压作用下的承载力简化计算公式。……