长安大学学报(自然科学版)
JOURNAL OF CHANG'AN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2004 Vol.24 No.5 P.60-63,93

新型钢管混凝土节点的非线性有限元分析

Nonlinear finite element analysis of new type joint in CFST (concrete filled steel tubular)

汤文锋　 王毅红　 史耀华　

摘　要：提出一种新型钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的节点形式,在节点区中断外钢管,加设芯钢管,使钢筋混凝土梁中的钢筋在节点直通、节点与所连接构件的混凝土成为一体,解决梁的内力在节点传递的问题.为验证新型节点的合理性和可行性,在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上,采用通用有限元工具ANSYS,建立一个三维有限元模型,对芯钢管中柱节点模型的外钢管应力、芯钢管应力、混凝土应力、节点区裂缝进行了分析.结果表明,有限元分析结果与模型试验结果吻合良好,节点的承载力大于被其连接的构件的承载力,满足"强节点、弱构件"的抗震设计原则,证实了新型节点的合理性和可行性.
关键词：结构工程;钢管混凝土;芯钢管;节点;有限元;非线性分析;本构关系;破坏准则
分类号：TU392.3 　文献标识码：A
文章编号：1671-8879(2004)05-0060-04

基金项目：陕西省自然科学基金项目(2001C07);陕西省重点实验室访问学者专项基金项目.
作者简介：汤文锋(1978-),男,湖北天门人,长安大学硕士.
作者单位：汤文锋（长安大学,建筑工程学院,陕西,西安,710061）　
　　　　　王毅红（长安大学,建筑工程学院,陕西,西安,710061;西安建筑科技大学,结构与抗震陕西省重点实验室,陕西,西安,710055）　
　　　　　史耀华（新疆民用建筑设计院,新疆,乌鲁木齐,830000）　

参考文献：

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［3］过镇海.钢筋混凝土原理[M].北京:清华大学出版社,1999.174-178.
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［6］康珉,蔡健.新型钢管混凝土柱--平板节点的非线性有限元分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2003,31(6):15-19.


收稿日期：2004年5月11日

出版日期：2004年9月1日