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文档简介

1、钢混凝土组合梁的试验研究及参数优化分析近几年来 , 随着我国经济的飞速发展和建筑技术的进步 , 组合结构得到了人们的普遍关注和应用。 论文针对了一种新型的素混凝土- 钢板组合梁, 通过试验和数值分析的研究, 得到了其受载过程中的变形规律和主要受力材性, 提高了其实际应用 , 具有重要理论意义和实际价值。众所周知 , 钢材具有很高的抗拉强度和良好的塑性性能, 混凝土具有良好的受压性能。 组合梁作为一种正截面受弯构件 , 中性轴以上受压、 中性轴以下受拉、受力性能非常明确。针对上述材性及梁的受力特点 , 论文提出了一种新型的素混凝土- 钢板组合梁结构 , 即在受压区主要布置素混凝土材料, 而在受拉

2、区则布置钢板的组合梁截面形式。二者之间利用抗剪连接件, 以保证二者能协同工作。为了研究受载过程中组合梁的承载力及变形性能, 设计了具有不同受压区宽度的三点弯曲组合梁试件 , 在西安理工大学结构大厅, 采用 500 吨伺服压力试验机进行加载试验, 得到了荷载-位移全过程曲线和受载过程中各阶段各部件的应变发展规律, 结果表明 : 素混凝土和钢板组合截面梁在轴向受压荷载的作用下 , 钢板和混凝土协同工作, 能更好的发挥二者的优势。 组合梁也有很好的刚度和延性。本文在试验的基础上利用有限元软件对钢板- 混凝土组合梁进行了力学模拟计算 , 探讨了腹板厚度和腹板高度对组合梁产生的影响 , 结果表明 : 腹

3、板厚度的增加虽然在一定程度上可以提高承载力 , 但提高的效率不高。 因此 , 在考虑经济的前提下 , 适当增加即可。腹板高度的增加可以在一定程度上提高承载力 , 提高的效率很高。为了研究组合梁翼缘有效宽度, 针对宽跨比 , 混凝土板厚, 荷载性质等因素进行了有限元变参数分析。结果表明 : 宽跨比是影响混凝土板翼缘有效宽度的最重要的因素 , 随着组合梁宽跨比的不断增加 , 有效宽度值也在不断降低。混凝土板厚对翼缘板有效宽度的影响是微弱的。荷载作用形式是影响混凝土翼缘板有效宽度的另一个重要参数, 两点对称荷载作用时有效宽度最大; 跨中集中荷载作用时有效宽度最小 ; 均布荷载介于二者之间。通过本文的研究, 对钢 -混凝土组合梁的破坏模式、受力性能 ,

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