【摘要】：外包U型鋼-混凝土組合梁作為一種新型組合梁,因其承載力高、剛度大、延性好等優(yōu)點(diǎn),近年來在我國(guó)得到了廣泛的關(guān)注和迅速的發(fā)展。本文在收集國(guó)內(nèi)外已有研究資料的基礎(chǔ)上,通過采用合理的計(jì)算模型與假定,對(duì)外包U型鋼-混凝土組合梁的抗彎承載力、撓度變形和抗剪承載力進(jìn)行了理論分析,并建立了相應(yīng)的計(jì)算公式。本文根據(jù)外包U型鋼-混凝土組合梁的特點(diǎn),通過有限元分析軟件ANSYS對(duì)其建立了非線性有限元模型。模型中考慮了材料非線性以及鋼梁與混凝土之間的相對(duì)滑移。將模擬結(jié)果和理論分析結(jié)果以及已有試驗(yàn)結(jié)果相對(duì)比,驗(yàn)證了模型的合理性與精度。在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)組合梁截面尺寸、材料強(qiáng)度、栓釘抗剪連接件間距等進(jìn)行了參數(shù)化分析,研究其對(duì)外包U型鋼-混凝土組合梁受力性能的影響,結(jié)果表明各因素對(duì)組合梁承載力、撓度等均造成不同程度的影響。本文還使用ANSYS有限元分析軟件,對(duì)外包U型鋼-混凝土組合梁有效翼緣寬度的取值進(jìn)行了研究。在采用靜力等效原則的基礎(chǔ)上,通過參數(shù)化分析,研究了寬跨比、荷載形式、混凝土板厚、材料強(qiáng)度等因素對(duì)組合梁有效翼緣寬度取值的影響,總結(jié)了有效翼緣寬度隨荷載變化的一般規(guī)律。分析結(jié)果表明荷載形式和寬跨比對(duì)有效翼緣寬度取值影響明顯,通過數(shù)據(jù)回歸文中提出了相應(yīng)的計(jì)算公式。
【圖文】：

１．２外包Ｕ型鋼－混凝土組合梁發(fā)展概況逡逑１．２．１外包Ｕ型鋼－混凝土組合梁概念逡逑目前研究較為成熟的組合梁為普通鋼－混凝土組合梁和型鋼混凝土組合梁，如圖１．１逡逑所示，針對(duì)這兩種組合梁，國(guó)內(nèi)外已有用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)［３１］。近年來，不逡逑斷有新形式的組合梁被提出，其中外包鋼－混凝土組合梁脫穎而出，它不僅吸收了普通逡逑鋼－混凝土組合梁和型鋼混凝土組合梁的優(yōu)點(diǎn)，并且克服了他們的缺點(diǎn)，其應(yīng)用前景更逡逑為廣闊。逡逑混凝土翼緣板逡逑ＴＸ邐：邐混凝土＊廣逡逑１＿＾邐＿邋」邋—－逡逑栓釘，邐箍筋邐＇邐，＇逡逑鋼梁一－－邐鋼骨邐備逡逑．ｌＡ＿，逡逑邐邋邐邋Ｉ逡逑（ａ）普通組合梁邐（ｂ）型鋼混凝土組合梁逡逑圖１．１組合梁截面形式逡逑外包Ｕ型鋼－混凝土組合梁的主要特點(diǎn)是采用Ｕ型截面鋼梁，在鋼梁內(nèi)部填充的混逡逑凝土和上部樓板整體澆筑

第１章緒論逡逑輕鋼－混凝土組合梁如圖１．２所示，其是由薄壁板材或冷彎薄壁構(gòu)件形成下部鋼梁，逡逑并與混凝土組合，能夠?qū)崿F(xiàn)共同工作的一種新型組合梁形式［３１］。哈爾濱工業(yè)大學(xué)的張耀逡逑春、毛小勇等人對(duì)６根這種截面形式的組合梁進(jìn)行試驗(yàn)研究以及非線性有限元分析［３６］。逡逑研究結(jié)果表明，由于形成下部鋼梁的輕鋼板材卷邊的存在，，輕鋼＿混凝土組合梁鋼梁與逡逑混凝土土之間的粘結(jié)能夠得到很好的保證，因此可以實(shí)現(xiàn)共同工作，具有不錯(cuò)的受力性逡逑能。毛小勇等人還對(duì)該組合梁的抗火性能進(jìn)行了研究，結(jié)果表明其抗火性能要優(yōu)于普通逡逑鋼－混凝土組合梁。但這種組合梁也有缺點(diǎn)，相關(guān)試驗(yàn)表明當(dāng)配置受拉鋼筋提高其承載逡逑力時(shí)，鋼梁與混凝土交界面有可能出現(xiàn)縱向剪切破壞，且相比較而言，這種組合梁對(duì)鋼逡逑材的加工要求較高。逡逑混凝土翼緣板、邐混凝土翼緣板、逡逑［  ｜邐｜邐—一廠１逡逑—＾邐ｎ邋「逡逑輕鋼邋－。邐輕鋼逡逑／ｄＪｊＪ邐ｉｌ？邋１逡逑受拉縱筋，’邐受拉縱筋ｚＺ逡逑圖１．２輕鋼－混凝土組合梁逡逑２．帽型截面鋼－混凝土組合梁逡逑帽型截面鋼－混凝土組合梁如圖１．３所示
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU398.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2554411