文档介绍：要钢一混凝土组合梁具有刚度大、强度高、延性好等优点,目前对钢一混凝力及变形的研究较少,对于体外预应力钢一混凝土组合梁的认识仍不够深入。因此有必要开展考虑滑移效应的钢一混凝土组合梁受力性能的研究。有限单元法作为一种通用的结构分析方法,可以模拟多种影响因素的变化对钢一混凝土组合梁性能的影响,提供大量的分析数据,为工程设计提供依据。所以,进行考板采用体单元びαΩ纸畈捎孟叩ピ狶,采用降温法施加预应力,通过同本课题组已有试验结果以及其它试验数掘的比较,钢一混凝土组合梁非线性分析结果与试验值吻合良好,证明了有限元计算方法的正确性,因此,可以利用非线性有限元方法进行结构分析计算,代替部分试验研究。根体外预应力钢一混凝土组合梁在单调荷载作用下的受力性能。在受力过程中,两组钢一混凝土组合梁都经过弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段,破坏形态均为弯曲破坏,整体性能良好。通过非线性有限元分析,得到了两组试件的承载能力、变形、滑移等内容;同时研究了混凝土强度、栓钉间距、混凝土板本文还进行了基于有限元方法和现有规范的体外预应力钢一混凝土组合梁摘土组合梁的研究己取得长足进展,但关于考虑滑移效应钢一混凝土组合梁承载虑滑移效应的钢一混凝土组合梁非线性有限元分析具有重要的意义。本文在钢一混凝土组合梁非线性分析理论的基础上,考虑了钢一混凝土组合梁各部分的材料特性和钢梁与混凝土交界面的滑移,建立了适合于钢一混凝土组合梁非线性分析的有限元模型。模型中,钢梁采用体单元炷通过采用弹簧单元D飧至河牖炷两唤缑娴幕啤本文采用非线性有限元方法,共分析了根非预应力钢一混凝土组合梁和厚度、预应力筋数量等参数变化对组合梁受力性能的影响。工程实例设计。本文的研究成果将为钢一混凝土组合粱的推广应用提供基础数据。摘要关键词:组合粱,预麻力,滑移效应,线性,有限元
甌,曲猚琣’’,ぁ甀,,甌琤.,.,;籹琣瓵,瑂痵—.
,琻猚篶琤琽,瑂
ひ————一.....:::..一第滦髀概述发挥钢材受拉、混凝土受压的材料受力性能优势,使结构具有承载力高、塑性和韧性好、施工方便、经济效果显著的优势,在桥梁和高层建筑中性能进行了研究,但对钢一混凝土组合梁工作性能的研究主要还是试验素的变化对组合梁性能的影响,提供大量的分析数据,为工程设计提供依据。本文采用非线性有限元理论,分析非预应力钢一混凝土组合梁和种新型梁结构,通常采用剪力连接件将钢梁与混凝土板连接成整体而共同受弯。剪力连接件沿钢粱与混凝土板的交界面设置。通过剪力连接件钢一混凝土组合结构是一种新型结构形式。由于这种结构能够充分得到了广泛的应用【随着预应力技术的应用与发展,预应力技术在钢一混凝土组合梁中也逐步得到应用。预应力组合梁是在非预应力钢一混凝土组合梁的基础上,合理地布置高强度预应力钢筋,并对预应力筋张拉,该预应力能减小或抵消外荷载作用产生的应力,从而改善结构受力性能近年来,随着钢一混凝土组合梁不断发展,对其工作性能的研究日益受到国内外工程界的关注,许多专家学者对钢一混凝土组合梁的工作研究。有限单元法作为一种通用的结构分析方法,可以模拟多种影响因体外预应力钢一混凝土组合梁的工作性能。钢~混凝土组合梁是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一的连接,钢梁和混凝土板连接起来而共同受力、协调变形。硎┣幽典犁的钢一混凝十组合粱
∽钢一混凝土组合梁的截面高度增加,提高了梁的截面刚度,可抗压强度都很高,钢结构构件在建筑中截面一般较小而且往往采用宽而薄的板材,受压易屈曲,设计时必须考虑稳定问题。钢一混凝土组合梁分利用两种材料自身的特性,减小了由于混凝土受拉开裂和钢梁发生局与钢梁和钢筋混凝土梁相比,钢一混凝土组合梁有以下优点】【浚度的混凝土翼板的存在,致使钢梁上翼缘应力降低,轮压在钢梁上分布岣呖拐鹦阅堋8忠换炷磷楹狭悍桨福捎谄湔逍郧浚少梁柱截面尺寸,增大建筑使用空间,节约混凝土使用量。而且,钢梁钢一混凝土组合梁的材料中,混凝土抗压强度较高而抗拉强度很低,适用于抗压,而且混凝土在受拉状态下很容易开裂;钢材的抗拉和利用剪力连接件将混凝土板与钢梁加以连接,使前者作为梁的翼缘与钢梁组合在一起,在工作过程中,混凝土受压,钢梁承担拉、剪作用,充部和整体失稳而带来的承载力降低,同时显著地提高了构件的强度和刚度【俊性亓煽俊8忠换炷磷楹狭航孛娉惺芎稍厥保炷敛糠受压,钢梁受拉,充分发挥混凝土和钢梁的材料特性,增加了梁的承载力。与钢材梁相比,可节约钢材%~%。以降低梁高和结构高度。在用钢量相同的条件下,钢一混凝土组合梁的挠度可以比非组合梁减少,截面高度可以减小%。蛊@托阅芎谩6杂诟忠换炷磷楹系醭盗海捎诰哂薪洗蟾长度明显增长,从而改善了受压钢梁的受力状态,增强了抗疲劳性能。疲劳性能好,因此,表现出良好的抗震性能。敫纸罨炷练桨赶啾龋忠换炷磷楹狭嚎梢约跚嶙灾兀可以方便的和预埋件连接,便于施工