外包鋼—混凝土組合梁試驗(yàn)研究.pdf

1、外包鋼—混凝土組合梁是在由薄壁冷彎型鋼與厚鋼板焊接而成的U型鋼槽內(nèi)澆灌混凝土，并通過(guò)適當(dāng)?shù)臉?gòu)造措施使兩者共同工作形成的一種新型的鋼與混凝土組合梁，此類(lèi)構(gòu)件較之一般的鋼與混凝土組合梁而言具有受力性能提高、施工工序優(yōu)化、防火性能改善、綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)提高等優(yōu)點(diǎn)。本文針對(duì)外包鋼—混凝土組合梁的具體特點(diǎn)進(jìn)行了試驗(yàn)研究和理論研究，全文所做的工作和相關(guān)的研究成果如下： 本文通過(guò)14根簡(jiǎn)支外包鋼—混凝土組合梁的試驗(yàn)研究，分析了該類(lèi)構(gòu)件的破壞形態(tài)、

2、荷載—撓度曲線、荷載—應(yīng)變曲線和沿截面高度方向的應(yīng)變分布等，初步掌握了外包鋼—混凝土組合梁受力性能，同時(shí)也驗(yàn)證了理論模型的正確性。 完全剪切連接的外包鋼—混凝土組合梁近似地符合平截面假定，而部分剪切連接的組合梁的鋼與混凝土分別符合各自的平截面假定，本文分別推導(dǎo)了完全剪切連接和部分剪切連接的外包鋼-混凝土組合梁的正截面極限抗彎承載力計(jì)算公式，按照該公式的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好。 本文分析了縱向滑移對(duì)梁變形和剛度的影響，

3、推導(dǎo)了外包鋼—混凝土組合梁在彈性階段變形的理論計(jì)算公式，并且按照折減剛度法建立了該梁在彈性階段撓度和剛度計(jì)算的實(shí)用公式，按照該公式的計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果吻合良好。 本文初步分析了外包鋼—混凝土組合梁三類(lèi)薄弱面的縱向剪切破壞機(jī)理，并針對(duì)三類(lèi)薄弱面分別給出了縱向抗剪連接件的設(shè)計(jì)和計(jì)算方法。 本文利用大型有限元分析程序ANSYS的APDL語(yǔ)言進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)，對(duì)外包鋼—混凝土組合梁進(jìn)行了非線性有限元分析。分析中重點(diǎn)考慮了材料非線性