多螺旋箍筋混凝土方柱轴压性能数值分析

摘要

圆形螺旋箍筋具有较好的约束效果，但其在矩形截面柱中的应用仍有局限性，而在建筑结构中，矩形截面的混凝土柱更为普遍。文中将适用于圆柱的螺旋箍筋应用于矩形柱中，采用ABAQUS软件针对多螺旋复合箍筋约束混凝土方柱的轴压性能进行数值模拟，结合试验研究验证该类型柱有限元模型的合理性，并在此基础上分析多螺旋箍筋对混凝土方柱的约束机理；研究箍筋强度、箍筋间距、螺旋内箍约束直径及数量对该类型柱强度和延性的影响，为多螺旋箍筋的优化设计提供参考。研究结果表明：矩形外箍与多螺旋内箍对混凝土方柱形成了有效的多重核心约束机制；同步增大内、外箍筋强度或同时减小内、外箍筋间距时，对约束效果的增强最明显，增大螺旋内箍强度或减小螺旋内箍间距的效果次之；增大螺旋内箍直径、减小外围与中心内箍约束直径比、增加内箍数量及内箍的互锁处理均能有效的提高试件的强度和延性。

关键词

约束混凝土方柱 / 多螺旋箍筋 / 数值分析 / 有限元模型