孔肋加劲钢管混凝土柱轴压受力性能有限元分析.pdf

西 安 理 工 大 学 学 报 J o u r n a l o f Xi a n Un i v e r s i t y o f Te c h n o 1 o g y ( 2 O 1 5 )Vo 1 3 1 No 1 5 5 文章编号 ： 1 0 0 6 4 7 1 0 ( 2 0 1 5 ) 0 1 0 0 5 5 0 6 孑 L 肋加劲钢管混凝土柱轴压受力性能有限元分析 王振 山，马晓 明，刘赘 ，简政 ，马辉 ( 西安理工大学 土木建筑工程学院 ， 陕西 西安 7 1 0 0 4 8 ) 摘要 ： 普通钢管与核心混凝土粘结性能较低， 构件的整体性较差， 对受力性能造成一定影响。本文 对 钢 管 内壁 的加 劲肋进 行 开孔 处理 ， 使 得 混凝 土在 孔洞 部位 贯 通 粘 结 ， 形成 多个 剪切 连接 件 ， 提 高 了钢 管与核 心混凝 土 的粘结作 用 ， 并有 较 强的拉 结作 用 ， 增 强 了钢 管 的“ 套 箍作 用” 以及构件 的整体 性 。通过 轴 心受压 有 限元分析 发现 ： 孔 肋加 劲钢 管混凝 土 柱的 最大应 力位 置 靠近构件 中部 ， 整 个构 件 的 内力分布 更加 均 匀。这种 新 型钢 管混凝 土柱 构 造 简单 ， 较普 通 形 式 构件 拥 有 更 高的 承载 力与 变 形 能 力 。 关键 词 ： 钢 管混凝 土柱 ；开孔加 劲 肋 ；有 限元分析 ； 极 限承载 力 中图分类 号 ：TU3 9 8 文献 标志 码 ：A Fi n i t e e l e m e n t a n a l y s i s o n a x i a l c o m p r e s s i v e m e c h a n i c a l b e ha v i o r o f c o n c r e t e f i l i e d s t e e l t u b u l a r c o l u mn wi t h h o l e s r i b s t i f f e n e r W ANG Z h e n s h a n ，MA Xi a o mi n g，L1 U Yu n，J I AN Z h e n g，M A Hu i ( Fa c u l t y o f Ci v i l En g i n e e r i n g a n d Ar c h i t e c t u r e ，Xi a n Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y ，Xi a n 7 1 0 0 4 8， Ch i n a ) Ab s t r a c t ：Th e po o r b ond i n g pr o pe r t i e s o f or d i na r y s t e e l t u be a n d t he c or e c on c r e t e h a v e h a d l e s s e f f e c t u po n t h e s t r e s s pr o p e r t i e s o f i nt e gr a l c o m p o ne n t s I n t h i s pa p e r ，t he s t i f f e ni ng r i b o n t he i nn e r wa l 1 o f s t e e 1 pi p e i s o pe ne d wi t h s ome ho l e s。S O a s t o m o r e t he c o nc r e t e ho l e d t hr o u gh t he hol e s b on de d，f o r me d a pl ur a l i t y of s he a r c o nn e c t o r s ，t hus e f f e c t i v e l y i mpr o v i ng t he b o nd i ng pe r f o r m a n c e o f s t e e l a n d c o nc r e t e。i nc r e a s i ng t he“ c o nf i ne m e nt e f f e c t ” o f s t e e l t u be a nd t h e c o m p o ne n t i nt e gr i t y Thr o ug h t he a x i a l c ompr e s s i o n f i n i t e e l e me n t a na l y s i s，i t i s f o un d t ha t：t he ma xi m u m s t r e s s o f c o nc r e t e f i l l e d s t e e l t ubu l a r c ol u m n wi t h ho l e s r i b s t i f f e ne r s ho ul d be c l o s e t o t he c e nt r a 1 s e c t i on a nd t he s t r e s s d i s t r i bu t i o n o f t he c o mpo ne n t i S m o r e un i f o r m Thi s n e w t y pe o f c on c r e t e f i l l e d s t e e l t u bul a r c o l umn ha s s i m p l e s t r uc t u r e a s c o m p a r e d wi t h t h e o r d i na r y f or m 。 wi t h h a s hi g he r be a r i ng c a p a c i t y a n d d e f o r ma bi l i t y Ke y wo r d s：c o nc r e t e f i l l e d s t e e l t u bul a r c o l u m n；o pe n e d ho l e s r i b s t i f f e ne r；f i n i t e e l e m e nt a na l y s i s ；u l t i ma t e b e a r i ng c a p a c i t y 钢管 混凝 土柱 作 为 一 种性 能 优 良的 组 合构 件 ， 凭借 承 载力 高 、 重 量 轻 、 塑性 、 韧性 好 、 耐 疲 劳 、 耐 冲 击 、 施 工 方便 等诸 多优点 ， 在 高层结 构 、 桥 梁 、 地下 工 程及 港 口等建 筑 中 ， 有着 广 阔的应 用前景 。近年来 ， 众多 学者 对椭 圆形 、 带拉 杆式 、 哑铃 型 、 L形 、 T 形 和 超大 薄壁 等新 型 截 面 形 式 以及 高 强 混 凝 土 、 F R P、 G F R P、 钢 纤维 、 海 砂 混凝 土 等新 材料 钢 管混 凝 土柱 的受 压性 能展 开 了研 究 。 C P e t r u s 等_ 1 对 带 加 劲 肋 薄壁 钢 管混 凝 土 的 受 力 性能进 行试 验 ， 研 究 表 明加 劲 肋 可 有 效 的提 高 薄壁 钢管 混凝 土柱 的承 载 力 。Ma n o j k u ma r等 2 对 8 1根 矩 形 和 圆形钢 管 混 凝 土 柱 的受 压 性 能 进行 试 验研 究 ， 并将 试 验 和规 范 计 算 结 果 进 行 比较 。S e r k a n T o k g o z 等 对 1 6根普 通方 钢管 和 添加 钢 纤 维 的钢 管混 凝土 柱进 行轴 压和偏 压试 验研 究 。YM Hu _ 4 对 1 2根 F RP钢管 混凝 土柱 的受 力 性 能 、 极 限 承载 力 和破 坏形 式 进 行 研 究 。Ki a n Ka r i mi _ 5 研 究 了 G F R P钢管 混凝 土柱 的受 力性 能 、 极 限 承载 力 和 破坏形 式等 。B r i a n Uy E 。 对 不 锈钢钢 管 混凝 土 柱进 行压 弯试验 对 比分 析 ， 并 指 出 了用 于 实 际 工 程应 注 收 稿 日期 ：2 0 1 4 1 0 2 8 基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目( 5 1 4 0 8 4 8 5 ) ； 西安理工大学博士启动基金 资助项 目( 1 1 8 2 1 1 4 0 8 ) 。 作者简介 ： 王振 山， 男 ， 博士 ， 讲师 ， 研究方向为钢结构与组合结构 。E ma i l ： wa n g d a y u wa n g 1 2 6 c o rn。 5 6 西安理 大学学报( 2 0 1 5 ) 第 3 l 卷第 1期 意的 问题 。吴 波等 _ 7 对薄 壁 圆钢 管再 生混合 中长 柱 受力性 能及影 响 因素进 行 了试 验研究 。陈宗平 等 对钢 管再生 混凝 土短 柱 骨 料 替代 率 、 套 箍 指 标对 其 承载 能力 的影响 进行 了分析 。 傅 学怡 等 对超 大截 面矩形 钢管 混凝 土柱 的共 同工作 机理 进行 研究 ， 结 果表 明 ： 钢管 和核心 混凝土 的轴 向变 形基本 满足平 截 面假定 。钢管 混凝 土 中钢 管 与混凝 土协 同工 作 ， 主要 建 立 在 钢管 与混 凝 土 的 粘结 滑移 和套箍 作 用 基 础上 。其 中 ， 粘 结 滑 移作 用 主要 针对 钢管 与混 凝 土之 间 的化学 胶 结 力 、 机 械 咬 合力 以及 摩擦 阻力 。国 内外 学者 提 出了平 均粘结 强 度 、 局部最大粘结强度 、 极 限粘结强度 、 残余粘结强 度 和名义 粘结 强度 等计 算 方 法 ， 针 对粘 结 滑 移 的影 响进 行定 量分 析 。 由于钢 材 与混 凝 土 两种 材 料属 性 差异 较 大 ， 两 者 难 以形成有 效 粘 结 。相关 研 究 表 明 ： 钢 管混 凝 土 的粘 结力 很小 ， 仅为 传 统 钢筋 混 凝 土结 构 的 0 2倍 左 右 。针对上 述 问题 ， 本 文提 出一种新 型组 合构 件 ， 通 过在 加劲肋 上开 孔 的形 式 ， 来 提 高 钢 管 与混 凝 土 的粘结 性能 ； 同时 ， 通 过 加劲 肋 上 的 孔洞 ， 混凝 土 可 对 钢管 产生 一定 的横 向拉结 作 用 ， 减 小 钢 管 的横 向 变 形 ， 提 高“ 套 箍作 用” ， 提 升整个 构件 的受 力性 能 。 l 钢 管混凝 土柱 受压机理分析 钢 管 混凝 土 构 件在 轴 心压 力 作用 下 ， 有 钢管 受 力 、 核心 混凝 土受 力 和 共 同受 力 三 种作 用 形 式 。研 究 发现 ， 钢管 与核 心 混 凝 土共 同受 力形 式 较 好 。本 文有 限元模 型采用 两者共 同受 力形 式 。 弹性 阶段 ， 钢 材 的 泊 松 比 变 化 很 小 ， 大 约 为 0 3 ； 进 入弹 塑性 阶段后 ， 泊松 比逐 渐 增 加到 0 5 ； 塑 性 阶段 ， 泊松 比变 化也 较 小 。混凝 土 泊 松 比 7 J 。 在 初 始 阶段 大约 为 0 1 7 ， 随着应 力增 加逐渐 提高 到 0 5 。 随着混 凝土 开裂 ， 横 向变 形 系数 变 大 。钢 管 混凝 土 构件在 受力初 期 ， 主要 依 靠 两 者之 间 的化 学粘 结 力 共 同作 用 ， 整 体性 较好 。随着 轴 向压 力 的增 大 ， 两者 横 向变 形 的不一致 性 ， 依 靠化 学粘结 力难 以调 和 ， 两 者发生 剥离 和滑 移 。进 入 弹 塑性 阶段 后 ， 由于两 者 的泊松 比差 异更 大 ， 混凝 土 的 横 向变 形 需 要 钢 管进 行约束 ， 因此产生套箍力 P； 核心混凝土受到三向压 力作用 ( 1 、 2 、 。 ) ； 钢 管受 到纵 向 3 、 径 向 2 和环 向 三 向压力 作用 ， 如 图 1 所示 。 孔 肋加 劲钢 管混凝 土构 件受 力 情 况见 图 2 。由 于混凝土在孔洞部位形成贯通胶结 ， 整体性能更好 ， 可有效 约束 钢管 的横 向变 形 ， 提 高对 核 心 混凝 土 的 约束效 果 。钢管 与混凝 土 的作 用不 单单依 靠 管壁 的 挤压， 带孔加劲肋起到抗剪连接件的作用 ， 使钢管混 凝 土柱 的应 力分 布更加 均匀 。 ( a ) 钢 材 单 元 受力 ( b ) 混凝 土 单 元受 力 图 1材料单元受力分析 Fi g 1 St r e s s a na l ys i s of ma t e r i al s e l e me n t ( a ) 整 体受 力 ( b ) 钢 管 受 力 ( C ) 核心 混 凝 土 受力 图 2 孔肋钢管混凝土柱受力分析 Fi g 2 S t r e s s a n a l y s i s o f c o n c r e t e f i l l e d h o l i n g s t i f f e n e d s t e e l t u b u l a r c o l u mn 2有限元模型 2 1 试 件设 计 对 孔肋加 劲钢 管混 凝土柱 的极 限承 载力进 行研 究 ， 并 与普通 钢 管混 凝 土 形式 进 行 对 比分析 。共 设 计 了 4种截 面形 式 ： 普通 圆截 面 、 孔 肋 圆截 面 、 方 形 截 面和 孔肋 方 形 截 面 。试 件 的 长 细 比为 4 0 ， 具 体 几 何 尺寸 见 图 3 。钢材 为 Q 2 3 5 ， 屈 服强 度 厂 一2 3 5 MP a ， 泊 松 比 一0 3 ， 弹 性 模 量 E 。 一2 0 6 1 O 。 MP a ；混凝 土 强 度 C 3 0 ，f o k 一3 0 MP a ，弹 性 模 量 E。 一3 0 x1 0 MP a ， 弹性 阶段 ， 泊松 比 一0 2 ； 弹 塑 性 阶段 后 ， 泊 松 比 7 J 一0 5 。 2 2本构 关 系 材 料 的本 构 关 系 见 图 4 ， 其 中 钢 材 的本 构 关 系 选 取双 线 性 弹性 模 型 ， 如 图 4 ( a ) 所 示 ， 考 虑 了钢材 弹塑性 阶段 的强度 与压 缩模量 的 变化 。混凝 土 的本 构 关 系对钢 管混凝 土构 件 的非线性 影 响较大 。对 混 凝 土 的破坏 过程 进行 分 析 ， 弹性 阶段 到混 凝 土 形 成 微裂缝 ， 随着 压力 增 大 ， 微 裂 缝 扩展 成 宏 观 裂缝 ， 最 后 混凝 土发 生破坏 。其 过程 较 复 杂 ， 相 关 研 究 。 。 表 明 ， 图 4 ( b ) 混 凝土 本构关 系 可较 好 描述 混凝 土 的 轴 压变形 ， 有 限元混 凝土 建模选 用此 本构模 型 。 王振 山， 等 ： 孔肋加劲钢管混凝土柱轴压受力性能有 限元分析 5 9 由图 1 O可看 出 ， 经 过有 限元计 算得 到普通 圆钢 管最 大承 载力 1 8 1 2 0 6 k N， 对 应 的位 移 4 0 2 mm； 普通 方 钢 管 最 大 承 载力 1 9 0 5 2 1 k N， 对 应 的位 移 4 5 5 mm； 孔 肋 加 劲 圆 钢 管 最 大 承 载 力 2 1 7 1 8 5 k N， 对应 的位 移 7 8 7 mm； 孔 肋 加 劲方 钢 管 最 大承 载力 2 1 9 8 7 8 k N， 对应 的位 移 6 9 1 mm。 钢管 混凝 土组合 构件 承载力 计算 ： N。一 A f ( 1 ) 式 中 ， A 钢管混 凝 土 组合 构 件 截 面 面积 ， 厂 钢 管 混 凝土组合构件强度标准值。 f 。 一 ( 1 2 1 2 + B k 1 0 。 + C k ； ) f c k ( 2 ) 式 中 ， B、 C为 考 虑 钢 材 、 混 凝 土 及 截 面 形 状 对 套 箍 效 应 的影 响系数 ； 0 。 为 钢管混 凝土 构件 的套箍 系 数 ； _厂 c 为 混凝 土 强度 标 准值 ； 忌 为 钢管 混凝 土 构件 紧箍 效应 折减 系数 ， 实 心截 面 k 一1 0 。 含钢 率 ： 一 半 ( 3 ) n 式 中 ， A。 、 A。 为 钢管 、 管 内混 凝 土的 面积 。 套箍 系数 ： f 0 一 a 。 ( 4) J c k 式 中 ， _厂 v 为 钢材 的抗压 强度 标准值 。 套 箍效 应 的影 响系数 为 ： f 0 1 7 5 9 f y 2 3 5 +0 9 7 4( 圆形截面) 【 0 1 3 1 f y 2 3 5 + 0 7 2 3( 方形 截面 ) ( 5) f 一 0 1 0 3 8 f k 2 0 1 + 0 0 3 0 9( 圆形截 面 ) l 一 0 0 7 f c k 2 0 1 + 0 0 2 6 2( 方形 截 面) ( 6 ) 经 计算 ， 普通 圆截 面钢 管 混 凝 土柱 截 面参 数 为 A 一2 0 0 9 6 mm ， f 一 8 3 1 4 MPa ， N。 一1 6 7 0 7 8 k N， 有 限元计 算得 到最 大 承载 力 为 1 8 1 2 0 6 k N， 两 者 比值 为 0 9 2 2 ； 普 通方 钢管 混 凝 土 柱 截 面参 数 为 A 一2 5 6 0 0 mm ， f s 。 一 6 6 1 7 MP a ， N。 一 1 6 9 3 9 5 k N， 有 限元计 算得 到最 大承 载力 为 1 9 0 5 2 1 k N， 两 者 比值 为 0 8 8 9 ； 有 限元值偏 高 ， 但 与 理论 计 算 值差 距不 大 ， 有 限元 模 型 可用 于 分 析 钢管 混 凝 土 组合 构 件 。 四种 形式 钢 管 混 凝 土柱 荷 载一 位 移 对 比情 况 见 图 1 l 和表 1 。 由图 1 1可 知 ， 钢 管 内壁 设 置 这 种 带 孔 加劲 肋 后 ， 构 件 承 载力 明 显 提 高 ， 圆 钢 管 柱 提 高 1 9 7 9 6 ， 方 钢管 柱提 高 1 5 4 。孔 肋加 劲 钢 管混 凝 土柱 与普通 构件 的截 面尺 寸相 同 ， 用 钢量基 本一 致 ， 加 劲肋 效果 明显 。另外 ， 带肋 钢 管 混 凝 土 柱达 到 最 大荷 载后 ， 强度 退 化较慢 ， 说 明加劲 肋使 得构 件 的塑 性变 形能 力得 到 明显 改 善 ； 圆截 面 构件 变 形 能 力 提 高 3 倍 以上 ， 方 钢 管截 面 构 件 变形 能 力 提 高 2倍 以 上 。综上 所述 ， 孔肋 加 劲 钢 管 混凝 土柱 的应 力 分 布 更加合 理 ， 整体 性能 大 幅度 提 高 ， 与 普通 钢管 混凝 土 构件 比较起 来优 势 明显 。 至 图 1 1 荷载一 位移 曲线对 比分析 F i g 1 1 Co mp a r a t i v e a n a l y s i s t h e 1 o a d d i s p l a c e m e n t c ur ve of e a c h mod e l 表 1 承载力和位移特征值 Tab 1 The c h ar a c t e r i s t i c va l ue o f be ar i ng c a pa c i t y a nd di s pl a c e me n t 编号 Pkm N a x Z S m x P k No a u 注 ：S 1 一普通 圆钢管 ； S 2 一孔肋圆钢管 ； S 3 一普通方钢管 ； S 4 一 孑 L 肋方钢管 ； P 一屈服承载力 ； 一屈服 位移 ； P 一最大 承载力 ； 一最大承载力位移 ； P 一极 限承 载力 ； 一极 限 位 移 。 通 过加 劲 肋 开孔 的方式 ， 增强 了加 劲肋 与 混凝 土 的粘结 滑移 性能 ， 提高 了钢 管混 凝土柱 的整体性 ； 开孔 的加 劲肋 对钢 管 产 生 一定 的拉 结 作 用 ， 可 提 高 钢管对混凝土的约束作用 。带孔加劲肋构造简单 ， 易于 施工 ， 可有 效增 大钢 管混凝 土 的粘结 滑移 性能 ， 提高 钢管 的“ 套 箍作 用 ” ， 使 构 件 的承 载 力 和 变形 能 力得 到大 幅度 提高 。 5 结 论 通过对普通和孔加劲肋钢管混凝土柱进行有限 元 分 析得 到 ： 1 )普 通钢 管 混 凝 土 柱 的破 坏 截 面位 于构 件 端 卯 M & & 色 8 8 3 O 哪 啪 2 7 5 1 6 2 O 8 5 9 9 5 L L 2 2 5 9 ) l 1 2 1 2 1 1 刚 L L 8 5 6 2 ； 螂 6 0 西安理工大学学报( 2 0 1 5 ) 第 3 1卷第 1期 部 ； 孔 肋加 劲钢管 混 凝 土柱 的破 坏截 面 位 于 构件 中 部 ， 其 应力 、 应变 分布也 更加 均匀 ； 2 )圆截 面孔肋钢管混凝 土柱 承载力提 高1 9 7 X， 变形 能力 提高 3倍 以上 ； 方 形 截 面 孔肋 钢 管 混 凝 土 柱 承载力 提高 1 5 4 ， 变 形 能 力 提 高 2倍 以上 ； 开 孔 加劲肋 对 圆截 面钢 管作 用更加 显著 ； 3 )开孔 可 明显 提 高 加 劲肋 与混 凝 土 的粘 结 滑 移 性能 ， 提高钢 管 混凝 土 柱 的 整体 性 ； 同时 ， 开 孔 加 劲 肋可 提高钢 管 的局部屈 曲能力 ， 减 小横 向变形 ， 增 大套箍作 用 。使钢 管混凝 土柱 的承 载力与 变性 能力 大幅度 提高 。 参考文献： E l i P e t r u s C，Ha mi d H A， I b r a h i m A， e t a 1 E x p e r i m e n t a l be ha v i o ur of c on c r et e f i l l e d t hi n wa l l e d s t e e l t u be s wi t h t a b s t i f f e n e r s J J o u r n a l o f c o n s t r u c t i o n a l S t e e l R e s e a r c h， 2 0 1 0， 6 6 ( 7 )： 9 1 5 - 9 2 2 E 2 3 C h i t a wa d a g i M V，N a r a s i mh a n M C ，Ku l k a r n i S M Axi a l c a pa c i t y o f r e c t a ng ul ar c on c r e t e f i l l e d s t e e l t u be c o l u mn s D O E a p p r o a c h J C o n s t r u c t i o n a n d B u i l d i n g Ma t e r i a l s ， 2 0 1 0 ， 2 4 ( 4 ) ： 5 8 5 5 9 5 E 3 2 To k g o z S ， D u n d a r C E x p e r i me n t a l s t u d y o n s t e e l t u h u l a r c o l u mn s i n - f i l l e d wi t h p l a i n a n d s t e e 1 f i b e r r e i n f o r c e d c o n c r e t e J T h i n - Wa l l e d S t r u c t u r e s ， 2 0 1 0 ， 4 8 ( 6 ) ： 4 1 4 4 2 2 E 4 1 Hu Y M， Yu T，T e n g J G F R P c o n f i n e d c i r c u l a r c o n c r e t e - f i l l e d t h i n s t e e l t u b e s u n d e r a x i a l c o mp r e s s i o n F J J o u r n a l o f Co mp o s i t e s f o r C o n s t r u c t i o n， 2 0 1 1 ，1 5( 5) ： 8 5 0 86 O E 5 Ka r i mi K， T a i t M J ， E 1 Da k h a k h n i W WT e s t i n g a n d mo de l i ng of a n ov e l FRP- e nc a s e d s t e e l c on c r e t e c o mpo s - i t e c o l u mn J C o mp o s i t e S t r u c t u r e s ， 2 0 1 1 ， 9 3 ( 5 ) ： 1 4 6 3 1 47 3 6 Uy B， T a o Z ，Ha n L HB e h a v i o u r o f s h o r t a n d s l e n d e r c o n c r e t e - f i l l e d s t a i n l e s s s t e e l t u b u l a r c o l u mn s J 2 J o u r n a l of C0 ns t r u c t i on a 1 St e e l Re s e a r c h， 2 01 1， 6 7( 3)： 36 0 3 7 8 7 吴波 ， 赵新 宇， 张金锁 薄壁 圆钢管 再生混合 中长 柱的轴 压与偏压试验研究 J 土木工 程学报 ， 2 0 1 2 ， 4 5 ( 5 ) ： 6 5 7 7 W u B o。Z h a o Xi n y u，Z h a n g J i n s u o Te s t s o n s l e n d e r c i r c ul a r t h i n - wa l l e d s t e e l t ubu l a r c o l u mns f i l l e d wi t h d e mo l i s h e d c o n c r e t e l u mp s u n d e r c o n c e n t r i c a l l y e c c e n t r i c a l l y c o m p r e s s i v e l o a d i n g s J C h i n a C i v i l E n g i n e e r i n g J o u r n a l ， 2 O 1 2 ， 4 5 ( 5 ) ： 6 5 7 7 E 8 陈宗平 ， 张士前 ， 王妮 ， 等 钢管再 生混 凝土轴 压短 柱受 力性能 的试验与 理论 分析 J 工程 力学 ， 2 0 1 3 ， 3 0 ( 4 ) ： 10 7 1 1 4 Che n Zon gpi ng，Zha ng Sh i qi a n，W a ng Ni ，e t a1 Exp e r i me nt a l s t udy a nd t he or e t i c a l a n a l y s i s on a xi a l c omp r e s s c a p a c i t y o f r e c y c l e d a g g r e g a t e c o n c r e t e - f i l l e d c i r c l e s t e e l t u b e s h o r t c o l u mn J E n g i n e e r i n g Me c h a n i c s ， 2 0 1 3 ， 3 0 ( 4)： 1O 7 1 1 4 9 傅 学怡 ， 李元 齐 ， 雷敏 ， 等 超 大截 面矩形 钢管混凝 土 柱 钢 混凝 土共 同工作 合理 构造 措施 J 土 木 工程 学报 ， 2 0 1 3 ， 4 6 ( 1 2 )： 3 3 - 4 2 Fu Xu ey i ，Li Yu a nq i ，Le i M i n，e t a 1 Exp e r i me n t s t ud y o n r e a s o na b l e de t a i l i n g r e q ui r e m e nt s t o gu ar a nt e e c o op e r a t i on b e t we e n s t e e l t ub e a nd c on c r e t e i n l a r ge r e c t a n g u l a r s e c t i o n c o n c r e t e -f i l l e d s t e e l t u b u l a r c o l u mn s J Ch i n a Ci v i l E n g i n e e r i n g J o u r n a l ， 2 0 1 3 ， 4 6 ( 1 2 )： 3 3 4 2 1 0 刘威 钢管 昆凝土局 部受压 时的工作 机理研究 D 福 州 ： 福州大学 ， 2 0 0 5 Li u W e i Re s e a r c h o n me c h a ni s m o f c on c r e t e f i l l e d s t e e l t u b e s s u b j e c t e d t o l o c a l c o mp r e s s i o n D F u z h o u ： Fuz hou Uni v e r s i t y， 2 00 5 1 1 王振山 ， 苏 明周 ， 郭宏 超单 层单跨轻 型变截 面门式 刚 架结构抗震性能有 限元分 析 J 西安 理工 大学学 报 ， 2 O1 4， 3 0( 2)： 1 57 16 2 W a ng Zhe ns h a n，Su M i n gz hou，Gu o Hon gc h a oFi n i t e e l e me nt a na l ys i s f o r s e i s mi c pe r f or ma nc e o f a s i ng l e s t o r y s i ng l e b a y l i ght - we i ght po r t a l f r a me wi t h t a pe r e d me mb e r s J J o u r n a l o f X i a n Un i v e r s i t y o f T e c h n o l o g Y ， 2 0 1 4 ， 3 0 ( 2 ) ： 1 5 7 1 6 2 1 2 卢方伟 ， 李 四平 ， 孙国钧方钢管混 凝土轴 压短柱 的非 线性有 限元分析 J 工程力学 ， 2 0 0 7 ， 2 4 ( 3 ) ： 1 1 0 1 1 4 I u F a n g we i ，Li S i p i n g，S u n Gu o j u n No n l i n e a r f i n i t e e l e me nt a na l ys i s o f s q ua r e c on c r e t e - f i l l e d s t e e l t ub e c ol u mn s u n d e r c o mp r e s s i v e l o a d E J E n g i n e e r i n g Me c h a n i c s ，2 0 0 7， 2 4 ( 3 ) ： 1 1 0 1 1 4 ( 责任编辑杨小丽)