组合结构破坏形式

1、组合结构类型损伤类型压型钢板-混凝土组 合板荷载作用时，结构受 弯承载力极限状态出 现在组合板弯矩最大 的垂直截面,压型钢 板屈服，顶部混凝土 被压碎，组合板因受 弯承载力不足而破坏当混凝土与压型钢板 的界面抗剪能力不足 时，组合板尚未达到 塑性极限弯矩，结构 端部发生的滑移已经 过大，组合板变形迅 速增加，构件很快丧 失承载力，发生剪切 破坏钢与混凝土组合梁槽型组合梁表现出延 性弯曲破坏形态，上 翼缘混凝土压溃，下 翼缘钢板受拉屈服， 侧面钢腹板略有鼓 屈。外包钢-混凝土结构节点区混凝土受压 破坏，并产生斜向的 裂缝或者是交叉裂 缝梁端受压区混凝土 被压碎，负弯矩钢筋 屈服，在梁内出现塑 性

2、较而发生受弯破 坏研究方法文献来源按传统钢筋混凝土楼 板计算规范计算王俊浩.压型钢板-混凝土 组合楼板承载力设计方 法综述.欧洲规范（PSC法）EC4 建议无端部锚固组合 板的纵向受剪承载 力，可采用部分剪切 粘结法（PSC法）计 算。该方法是基于部 分粘结作用理论来计 算组合板纵向受剪粘 结能力的，认为组合 板的极限弯矩承载力 由两部分构成：钢板 和混凝土中反向正应 力形成的抵抗矩及钢 板自身的折减塑性抵 抗矩Eurocode4, Design of Composite Steel and Concrete Structures , Part1.1,General Rules andrule

3、sbuildings.试验中槽型组合梁试 件的制作过程，主要 分3个步骤，先制作 钢结构，焊接栓钉， 然后绑扎钢筋，最后 浇筑混凝土。此外有 三种理论分析模型， 包括条带模型、壳后 限元模型和实体有限 元模型聂建国.钢-混凝土组合 结构桥梁研究新进展.土 木工程学报， 2012.45（6）.相对界面滑移试验 （钢板与混凝土之间存在的相 对界面滑移问题，这直接弱化了组合梁 的组合效应，导致组 合梁的变形量增加、承载能力减弱。）基于节点域破坏的外包U型钢3昆凝土省 略凝土柱组合节点承载能力的理论分析杨强胜基于节点域破坏的外包U型钢3昆凝土省 略凝土柱组合节点承载能力的理论分析 杨强胜柱端混凝土被压

4、碎， 方钢管屈曲，在柱端 形成塑性较，造成柱 端受弯破坏钢1昆凝土组合梁局 部屈曲失稳节点的承载力、抗震 性能、耗能能力、延 性及刚性减弱节点的承载力、抗震 性能、耗能能力、延 性及刚性减弱节点的承载力、抗震 性能、耗能能力、延 性及刚性减弱基于节点域破坏的外包U型钢3昆凝土省 略凝土柱组合节点承载能力的理论分析 杨强胜负弯矩作用试验（钢-混凝土简支组 合梁在负弯矩作用卜的受弯承载力及钢梁稳定性，主要 米用自卜而上的反 向两点对称加载方式。）外包花纹钢-混凝土 组合梁负弯矩区结构 性能试验研究鲍会 娟低周反复荷裁试验 （模拟钢-混凝土组合结构体系节点负弯矩区的 抗震性能，提出了考 虑剪力连接程

5、度影响 的钢-混凝土梁恢复 力模型对组合梁正向受力采用顶 点指向型，反向受力 采用退化的双线型， 模型计算结果和试验 结果吻合较好。）.聂建国,余洲亮， 叶清华等.钢-混凝 土叠合板组合梁抗震 性能的试验研究 J.清华大学学报，1998, 38（10）: 35-37.聂建国，余洲亮 等.钢-混凝土组合 梁恢复力模型的研究 J.清华大学学报，1999, 39（6）: 121-123采用ANSYS行三维 有限元分析（主要对钢骨混凝土 柱-钢梁节点进行了低周反复加载试验，着 重分析了组合节点在 模拟地震作用卜的破 坏形态、承载力、延性、滞回特性与应力传递机制）陈伟恩.钢一混凝土 组合结构节点抗震性

6、能研究D:硕士学 位论文.福州：福州大学土木建筑工程学院，2002试验与有限兀分析相 结合（主要对钢梁翼缘穿 过节点核心区与以对 拉钢筋代替钢 梁翼缘穿过核心区的陈林.钢一混凝土组 合梁与钢筋混凝土柱 节点设计方法的试验 研究D:硕士学位 论文.南京：东南大学土木工钢管混凝土结构随着外荷载 的增加，内填混凝 士在外荷载的作 用卜，微裂缝不断 开展，其横向父形 系数超过了钢管 的横向变形系数， 钢管对混凝土产 生约束作用。试件 的破坏主要是细 观单元的拉伸破 坏引起的。方钢管混凝土柱 与钢-混凝土组合 梁连接的内隔板 式节点节点在梁端 塑性较破坏模式 下具有较好的承 载力、耗能性能及 滞回特征，

7、而在剪 切破坏及局部焊 接破坏模式下则 延性较低，抗震性 能相对较差；节 点在整个加载过两种组合节点进行了 低周反复加载试验， 并采用ANSYS进行三维有限元分析， 研究了这两种节点的 承载力、抗震性能、 耗能能力、延性及刚 性。并建立J节点的力W算模型， 推导了相应的受剪承载力计算公式。）程学院，2003多数学者都 是从宏观角度对 钢管混凝土柱进 行分析。部分研究 人员从微观的角 度借助于数值模 拟方法来分析和 认识钢管馄凝土 结构的宏观力学 性能。钢管混凝土结构损伤与破坏研究主要进行方 钢管混凝土柱与 钢梁连接的内隔 板式节点的抗震 性能研究。连续的 混凝土楼板对节点 受力性能是否会产 生

8、影响还有待研 究。方钢管混凝土柱 与钢-混凝土组合 梁连接的内隔板 式节点的抗震性 能试验研究程中刚度退化明 显，持续土匀，同 时表现出一定的 义形恢复能力新型钢混凝土组合结构外荷载作用 下，组合挑梁的次 边梁承担的荷载 比例非常小，受载 梁和其相邻梁承 担了绝大部分荷 载，圆钢管混凝土随着钢管内 壁与混凝土脱粘 比例的增加，界面 粘结强度越小，界 面全部脱粘的钢 管混凝土构件，界 面上只有弱的摩 擦力存在钢管混凝土在制作过程 中，总是/、可避免 的会在内部产生 一些缺陷，在使用 过程中，在外界因 素作用卜，这些微 缺陷将不断发展 合并，形成宏观裂 缝，宏观裂缝继续一类是解析 法，一类则为数值

9、 解法新型钢混凝土组合结构研究钢管混凝土 构件设计计算体 系已经成熟和完 善，相比之下，钢 管混凝土界面粘 结性能研究相对 则比较薄弱。研究 者对某些影响因 素还存在分歧。圆钢管混凝土粘 结界面损伤性能 的试验研究研究了钢筋 混凝土界面粘结 性能的规律，定义 了相应的损伤变 量，建立了界面粘 结损伤模型，得到 了损伤演变方程 和考虑损伤的粘 结滑移本构方程，基于界面损伤的 钢管混凝土站结 滑移性能研究扩展必将最终导致材料的破坏。分析了粘结界面 损伤及损伤演化 机理。钢管混凝土柱管混凝土柱 在压-扭柿我作用 下，混凝土所承担 的轴力将随扭矩 的增加而增大，而 钢管所承担的轴 力将减小，若外加 轴力较小时，还可 能出现拉力。钢管 混凝土柱在压-弯- 扭荷载作用下的 破坏模式由弯扭 比决定，弯扭比较 大时将发生“弯 型破坏”，弯扭比 较小时将发生“扭型破坏”。已有的研究 多集中在钢结构 和钢筋混凝土领 域，对于钢-混凝 土组合结构开展 得相对较少。曲线梁桥钢管混 凝土桥墩的扭转 效应研究型钢高强高性能混凝土框架节点节点的破坏 模式一般为核心 区剪切破坏，