“花瓣形”异形钢管柱造型美观，在机场、展厅和景观桥中得到了广泛应用。
在花瓣形钢管内填充混凝土形成的花瓣形钢管混凝土柱具有承载能力高和塑性变形性能好的优点。
在钢管混凝土内设置加劲肋可提高钢管对混凝土的约束能力并延缓钢管局部屈曲，如采用栓钉、拉筋或钢板。
花瓣形钢管混凝土柱的各“花瓣”无拉结时，花瓣形钢管对混凝土的约束不足，若在柱内设置十字形肋板，可限制钢管变形，增强组合效应，提升柱的承载力和延性。
目前，多腔式钢管混凝土柱在工程中得到了较多应用，其受力机理和计算方法也得到了深入研究。
花瓣形钢管混凝土柱（以下简称花瓣柱）由 4 个异形腔室组成，在轴压荷载作用下的受力机理和组合效应并不明确，且尚未见到相关研究。
因此，基于某实际工程，本文研究了花瓣柱在轴压荷载作用下的受力机理，着重讨论了其组合效应，分析了加劲肋厚度、混凝土强度、钢材屈服强度、加劲肋开孔直径及间距等参数对其轴压性能的影响，并提出了承载力计算方法和设计建议，以供实际工程设计参考。
01　花瓣柱截面组成花瓣形截面可视为由 4 段圆弧形钢管、十字加劲肋和内填混凝土组合而成，如图 3 所示，花瓣形截面形心为O，截面宽度为 B，截面高度为 H，初始圆半径为 R、各花瓣的初始圆心为 O1，O1相对花瓣形截面形心 O 在截面 2个方向的偏移距离分别为 a 和 b，钢管壁厚为 t，加劲肋板厚为 t1。
分别定义截面偏移比 α 和截面对称系数 β 如下：由此，花瓣形截面的外形可由初始圆半径 R、截面偏移比 α 和截面对称系数 β 3 个参数完全确定。
其中，截面偏移比 α 反映截面由圆形转变为花瓣形的程度：α 越大，截面越形似“花瓣”；α 越小，截面越接近圆形。
截面对称系数 β 反映截面高度和宽度的关系，当 β=1 时，花瓣柱截面高度和宽度相等。
2、有限元模型分析　03结论（1）花瓣柱的截面外形可由圆弧半径 R、截面偏移比α 和截面对称系数 β 3 个参数完全确定。
α 越大，截面越形似“花瓣”；α 越小，截面越接近圆形。
β 反映了截面高度和宽度的关系，β=1 时，花瓣柱截面高度和宽度相等。
（2）在花瓣形钢管混凝土中设置十字加劲肋，加劲肋通过约束钢管面外变形能明显提升其组合效应，与无加劲肋相比，SN明显增大。
（3）随着加劲肋厚度与钢管壁厚之比由 0.2 增加到1.0，SN 由 1.13 增大到 1.39；混凝土强度等级由 C30 增加到 C50，SN由 1.13 减小到 1.08；钢材屈服强度由 235 MPa增大到 390 MPa，SN由 1.07 增大到 1.10。
（4）加 劲 肋 厚 度 与 钢 管 壁 厚 比 值 t1/t 建 议 取 0.3~2.0，工程中加劲肋开孔率宜小于 15%，花瓣柱的名义径厚比限值可参考圆钢管混凝土的径厚比取值；提出了适合于花瓣形钢管混凝土短柱的轴压承载力计算公式，该公式考虑了开孔率、加劲肋厚度与钢管壁厚对组合效应的影响，具有较好的精度