組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)極限承載力的試驗(yàn)研究與理論分析.pdf

1、組合網(wǎng)架是一種由鋼和鋼筋混凝土組合而成的空間結(jié)構(gòu)體系。這種體系可以充分發(fā)揮混凝土受壓和鋼材受拉的材料特性，又使結(jié)構(gòu)體系的承重和圍護(hù)功能合二為一，同時(shí)具有剛度大、重量輕、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于大跨度的樓蓋，是很有發(fā)展前途的一種空間結(jié)構(gòu)形式。在國(guó)內(nèi)該結(jié)構(gòu)的研究主要是在彈性階段，對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理和破壞模式缺乏認(rèn)識(shí)，計(jì)算理論與設(shè)計(jì)方法也不完善，因此對(duì)組合網(wǎng)架的極限承載力進(jìn)行追蹤分析具有重要的理論意義與工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文在組

2、合網(wǎng)架極限承載力試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)這一結(jié)構(gòu)各階段的受力特性和破壞機(jī)理進(jìn)行了深入的研究；通過有限元計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析，驗(yàn)證有限元分析理論和方法的可靠性。本文的研究主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　 首先，介紹了組合網(wǎng)架的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀。
　　 其次，進(jìn)行了組合網(wǎng)架的整體模型試驗(yàn)研究。通過試驗(yàn)對(duì)桿件、上弦現(xiàn)澆混凝土板及整個(gè)結(jié)構(gòu)的變形、受力有了較全面的了解，研究了整個(gè)結(jié)構(gòu)在彈性、屈服、破壞各個(gè)階段的受力特點(diǎn)，同時(shí)明確了組合

3、網(wǎng)架的破壞機(jī)理和破壞模式。組合網(wǎng)架有著較高的極限承載能力，約為設(shè)計(jì)承載能力的1.5倍左右。試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)最終的破壞模式為整體彎曲破壞，具體過程表現(xiàn)為下弦桿屈服，內(nèi)力重分布，撓度過大。模型試驗(yàn)證明組合網(wǎng)架中鋼網(wǎng)架和鋼筋混凝土板協(xié)同工作性能良好，該結(jié)構(gòu)具有很好的延性。
　　 再次，本文對(duì)組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較系統(tǒng)的非線性有限元分析，在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，采用有限元軟件ANSYS建立了同時(shí)考慮幾何非線性和材料非線性的有限元模型，進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>