鋼-混凝土組合梁抗彎承載力及撓度分析.pdf

1、組合結(jié)構(gòu)自出現(xiàn)伊始就受到了廣泛關(guān)注，正是因?yàn)樗軌虬巡煌匦缘牟牧辖Y(jié)合在一起，充分利用它們各自的優(yōu)點(diǎn)，避免材料本身的缺點(diǎn)，提高結(jié)構(gòu)的整體性能。經(jīng)過近一個(gè)世紀(jì)的研究和發(fā)展，在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，不斷的進(jìn)行組合創(chuàng)新，已然成為與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)并列的新的結(jié)構(gòu)體系。
　　作為組合結(jié)構(gòu)的一種，鋼-混凝土組合梁按照截面受力特點(diǎn)，合理設(shè)置材料，發(fā)揮了混凝土抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，同時(shí)避免了混凝土受拉。鋼梁作為受拉構(gòu)件單獨(dú)使用時(shí)，由于側(cè)向剛度較弱，容易出現(xiàn)整體或

2、部分失穩(wěn)，當(dāng)其與側(cè)向剛度強(qiáng)的混凝土翼板共同工作時(shí)，這些缺點(diǎn)得到了彌補(bǔ)。兩種材料組合之后，受力更加合理，整體強(qiáng)度和剛度均得到了顯著提高。
　　在大量的試驗(yàn)和科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，世界各個(gè)國家紛紛出臺(tái)了組合結(jié)構(gòu)的相關(guān)條例和規(guī)范，用以指導(dǎo)工程實(shí)踐?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）已經(jīng)把組合梁設(shè)計(jì)單獨(dú)列為一章，但是內(nèi)容相對比較簡單。我國至今還沒有一部完整的關(guān)于組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的國家規(guī)范。
　　本文第二章對組合梁加荷

3、試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行了受力分析，分為彈性、彈塑性和塑性這三個(gè)受力階段。其中，彈塑性受力階段和塑性受力階段分別對應(yīng)組合梁的正常使用極限狀態(tài)、承載力極限狀態(tài)，為本文下面幾章的研究工作做了鋪墊。
　　現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）對鋼梁和組合梁的承載力計(jì)算，采用了不同的理論方法。對鋼梁承載力按截面部分塑性計(jì)算，引入了截面塑性發(fā)展系數(shù)，對組合梁則按全截面塑性計(jì)算其承載力。經(jīng)過分析，全截面承載力并不符合組合梁實(shí)際受力狀

4、況。本文以組合梁外邊緣的應(yīng)變達(dá)到極限應(yīng)變作為抗彎承載力極限狀態(tài)，采用部分截面塑性算法，對組合梁抗彎承載力進(jìn)行了計(jì)算。通過與現(xiàn)有規(guī)范中組合梁抗彎承載力計(jì)算公式及試驗(yàn)數(shù)據(jù)的比對，證實(shí)了本文提出的理論方法的正確性。
　　本文四、五章是鋼-混凝土組合梁的撓度計(jì)算，通過現(xiàn)行歐洲規(guī)范、美國規(guī)范、中國規(guī)范之間的對比，分析各規(guī)范的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，從而提出本文的觀點(diǎn)。從產(chǎn)生撓度的實(shí)際因素出發(fā)，分別計(jì)算了彎矩、剪力、混凝土非線性、滑移等四個(gè)因素引起的撓度