钢管混凝土组合柱节点开孔的设计与优化

在合理考虑钢管与混凝土之间的相互作用和选用正确的材料本构关系的基础上,采用有限元建立钢管混凝土组合柱-钢筋混凝土梁框架节点,并与现有的相关试验数据进行对比,有限元分析结果与试验结果基本吻合。针对节点处开孔大小、数量和加强措施用ABAQUS分别建立10组模型,研究其承载力大小、应力云图、钢材破坏情况等,通过比较得出最优开孔方式和加强措施。结果表明:钢管混凝土组合柱-钢筋混凝土梁节点处开孔600 mm×900 mm后承载力降低,周围应力增大,增加框架梁约束后组合柱承载力有较大程度的恢复,并且在开孔附近加上横竖加劲板后承载力及开孔附近的应力都得到有效提升。