双皮管柱

大空心率抗扭

采用不锈钢外管、高强混凝土夹层和高强钢内管的新型双皮管柱，面向大空心率场景的抗扭性能得到系统验证。

Yupei, Guo · Zhong, Yukai · 傅继阳 · 刘爱荣 · Zhao, Ou · Wang, Fangying

Engineering Structures 2025

参数信息

试件数量

7

技术优势

大空心率纯扭验证

七个大空心率的SHHDST柱（包括直柱和锥形柱）在纯扭作用下完成试验，失效模式和扭转抗力均有详细记录。

设计预测一致

现有规范与设计方法中，中国技术规程、Deng和Fan的方法对本柱纯扭抗力的预测总体准确且一致，可用于设计参考。

模型可参数化

试验数据验证了有限元模型，该模型已用于机理分析和参数化研究，补充了试验数据量不足的问题。

应用场景

• 高层建筑抗扭构件：可作为高层建筑中承受扭矩的构件，其大空心率设计在减轻自重的同时保持抗扭能力。
• 桥梁结构柱：可用作桥梁结构柱，承受因偏心荷载或曲率产生的扭矩，同时利用不锈钢外管提高耐久性。
• 机械工程扭转承载部件：用于机械工程中承受扭转的部件，高强钢内管可提供额外的抗扭强度与刚度。
• 航空航天轻质结构：双皮管柱的大空心率有利于减轻质量，可考虑用于航空航天轻质结构中承受扭矩的构件。