文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
钢与混凝土组合梁设计方法研究
姓名:金波
申请学位级别:硕士
专业:结构工程(钢结构)
指导教师:童根树
20051001
钢与混凝土组合梁设计方法研究摘要诟纸峁股杓乒娣禛—对钢一混凝土组合梁的设计规定过于简单,条文说明也很简单,导致目前国内工程技术人员对钢混凝士组合梁的设计方法理解得不是很透彻。本文在参阅国内外大量技术文献资料的基础上,系统的总结了简支梁和连续梁的弹性没计、塑性设计方法,包含了自重组合和非自重组合、完全组合和非完全组合的简支粱和连续组合梁。对各种组合梁详细地给出了设计方法,包括内力分析模型,连续梁弯矩调幅的幅度与各种设计方法配套的钢板件宽厚比限值,挠度计算方法,截面强度设计,负弯矩区钢梁下翼缘的稳定性,剪力件的承载力,剪力件的分布,考虑滑移的折算刚度计算等。最后本论文详细地对四个工程实例进行了计算,探讨了设计过程中可能遇到的问题。关键词:钢一混凝土组合梁连续梁简支梁挠度设计摘要浙江火学届颂畚氽波
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前言由两种或两种以上建筑材料组成,并在荷载作用下具有整体工作性能的结构称为组合结构。而钢一混凝土组合结构就是指用型钢或钢板焊成钢截面,在其上、四周或内部浇灌混凝土,使混凝土与钢材形成整体共同受力的结构。钢一混凝土组台结构具有节约钢材、充分利用材料性能、抗震性能好、施工较方便、降低造价等优点。我国对钢一混凝土组合结构的研究与应用起步较晚。世纪年代以后,我国的建筑业发展迅速。也带动了钢一混凝土组合结构的发展,设计和建造了许多组合结构的建筑和桥梁,制定了相应的规范和技术规程。我国钢结构设计规范对钢一混凝土组合梁的设计给出了设计规定,但是规范只包含了利用截面塑性承载力的设计计算方法,对于弹性设计这种明显能够得到广泛应用的设计方法,规范没有给出具体规定,对于连续粱,规范还模糊了弯矩调幅法和塑性分析方法的区别,对于连续梁的力学计算模型也没有给出详细的指导,导致目前国内塑性设计方法得不到充分的应用;对于挠度计算,规定简支粱要考虑剪力件的滑移变形的影响。但公式仅能应用于正弯矩区,对于连续梁的负弯矩区,我国规范尚无考虑滑移的刚度计算公式。不考虑滑移有什么影响佣燃扑隳P秃湍诹Ψ治瞿P筒灰恢禄岽词裁春蠊等等一系列问题,目前国内钢结构设计规范均未涉及,本文将在大量文献阅读的基础上,对组合梁的设计方法进行全面的论述和总结,尽量给出答案,在不能给出答案的地方,指出今后的研究方向。浙江大学届硕士沦文金波
§.植纳杓浦副昝叛艋炷辽杓浦副闦第一章钢与混凝土简支组合梁的设计计算第一节设计的基本规定§.视梅段§.炷谅グ宀斡胱楹狭汗餐ぷ鞯挠行Э矶多~萝馐腔炷量寡骨慷壬杓浦怠吃不直接承受动力荷载的简支粱和连续梁。这里所说的动力荷载主要是指反复作用的疲劳荷载。导室籬,组合粱在桥梁工程中得到大量的应用,比如城市立交桥,虽然自重等重力恒载是主要荷载,运动的汽车是一种动态效应不大付ο凳淮的疲劳荷载,只要采用刚度较大的抗剪键,就可以在这种情况下应用组合粱。娣豆娑ǖ募蛑ё楹狭荷杓乒娑ㄖ校杂谧楹狭坏腯二字钢受压板件宽厚比按照塑性设计的规定,由于简支粱是静定结构,没有弯矩塑性重分布的能力,因此规范规定,对简支梁的塑性设计,ù蟆K栽中,对塑性设计的梁,钢材的强度设计值为正常值的倍。蛭K苄陨杓频牧嚎砗癖认拗平涎希俳慷冉姓奂酰苄陨杓瓶赡艽吹目处就大大地打折了。考虑到简支梁不会进行塑性设计,同时通过对两跨及以上的连续粱的变形比较的研究,塑性设计的连续梁变形~般也不会控制设计,而且仍可以按照弹性进行计算,。楹狭褐泄ぷ指纸孛娴陌寮砗癖嚷闼苄陨杓埔G笫保梢越兴苄陨杓疲杓强度取为相同。蛑ё楹狭坏挠行Ы孛见圈图グ宀斡胱楹狭汗ぷ鞯挠行Э矶钢与混凝士简支组合梁的设计计算浙江大学届硕士沦文金波,
;重·弧璤。班/也氏/吃,裕吃式中,是压型钢板的肋高,吃茄剐透职逡陨匣炷恋暮穸取6杂诒吡唬グ宓挠行Э吃。吃齤度取下面三式中的最小值。绞亲楹狭菏芰ι愦蠼孛嬖诩蕹性亓ψ刺侣グ宀斡胱楹狭汗餐ぷ鞯氖导视行宽度,而街械娜是宽翼缘的梁在横向荷载作用下,翼缘上的正应力的分布并不符合平截面假定的计算应力,为了使按照平截面计算的应力与宽翼缘梁上翼缘的实际最大应力相同,宽翼缘只能取一部分翼缘参加工作,这部分翼缘的跨度称为有效宽度,见圈它通常与荷载作用方式泻稍睾途己稍兀值慵泻稍氐有关。均布荷载作用缰薪孛娴挠行Э矶冉洗螅酵沸。豢缰屑泻稍刈饔孟碌目缰薪孛嬗行Э矶刃。蕉大。规范统一按照三/矶燃扑恪图硪碓盗旱募羟