2009
年
05
月
第
25
卷第
3
期
沈阳建筑大学学报(自然科学版)
May
2009
Vo
l.
25 ,
No.3
Journal
of
Shenyang Jianzhu University (Natural Science)
文章编号
:1671
-2021(2009)03
-0482
-04
钢骨-钢管混凝土桩恢复力模型
徐亚丰赵敬义
2
李
宁
3
卢小
4
(l.沈阳建筑大学土木工程学院，辽宁沈阳
110168;2.
中国航天建筑设计研究院济南分院，山东济南
250012;
3.
沈阳市房地产开发建设管理办公室，辽宁沈阳
11
∞
13;4.
浙江城建建设集团有限公司，浙江杭州
31
∞
07)
摘
要:目的建立能够反映结构或构件动力特性重要参数的恢复力模型，研究钢骨-钢管混
凝土柱的抗震性能.方法通过设直不同的试验参数，对
5
个钢骨-铜管混凝土柱进行了低周
反复荷载作用下受力性能的试验研究，并分析了试件的破坏形态.考虑了含骨率和轴压比对构
件延性、耗能和强度、刚度退化等的影响，建立了折线型钢骨-钢管混凝土柱的恢复力模型.结
果得到不同轴压比和不同含骨率下的荷载-位移滞回曲线，含骨率和轴压比对钢骨-钢管混
凝土柱有着明显的影响，随着含钢率的增加，构件的变形能力得到了提高，而轴压比越大，构件
的变形能力越差.结论钢骨-铜管混凝土柱多折线恢复力模型的建立为钢骨-钢管混凝土柱
的弹塑性时程分析提供了参考.
关键词:钢骨;钢管混凝土柱;恢复力模型;抗震性能
中图分类号:
TU398
文献标志码
:A
。
引
钢骨-钢管混凝土柱是一种新型的抗震性能
优越的承重构件，是在研究钢管混凝土组合柱的
基础上发展起来的，钢骨的存在可以有效地提高
柱子的承载力和延性，已经得到理论和试验的验
证
[1)
结构的弹塑性时程动力分析方法已经成为
高层及超高层建筑抗震分析及设计中的一种不可
缺少的方法，时程分析方法的核心是建立结构或
构件的恢复力模型.恢复力模型是反映结构或构
件动力特性的重要参数，是结构分析和设计时不
可缺少的.国内外对各种钢筋混凝土构件的恢复
力性能展开了大量的试验研究，提出了各种各样
的恢复力模型
[2
-11)
而对于钢骨-钢管混凝土柱
的恢复力模型的研究，现在尚没有.笔者在试验研
究的基础上，提出了适于钢骨-钢管混凝土柱的
恢复力模型，为钢骨-钢管混凝土柱的进一步研
究和应用提供了理论依据.
收稿日期
:2008
-03
-20
试
验
1.
1
试验概况
笔者共设计制作了
5
个钢骨-钢管混凝土柱
构件，截面设计参数为:方形截面
200
mm
x
200
mm
，试件高度均为
1
500
mm
，混凝土采用商
用
C60
混凝土，试验材性参数见表
1
，试件编号中
3
、
4
，
5
表示角钢宽度，
0.4
、
0.6
、
O.
8
表示轴压比.
在沈阳建筑大学结构工程试验室进行试验，水平
加载由
MTS
控制采用位移加载
[9)
1.
2
试验分析
由试验观察发现，试件的破坏形态基本一致，
即均为压弯破坏.
荷载达到屈服荷载以前，试件外形没有明显
变化，当荷载达到屈服荷载后，随着水平位移的逐
渐增大，在柱脚处(弯曲应力最大处)的受压侧角
钢发生局部微小的屈曲，但在随后的卸载和反向
的加载过程中，屈曲部分又被重新拉平并产生另
基金项目:辽宁省教育厅科研计划项目
(20060691
)
;沈阳市人才资源开放专项基金项目
(2007140303002);
沈阳建筑
大学省级重点试验室开放基金项目(
JG
- 200602 )
作者简介:徐亚丰
(1963-)
，男，教授，博士，国家一级注册结构工程师，主要从事结构工程研究.
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