發(fā)布時間：2017-08-29 14:24

  本文關鍵詞：Z形撐薄壁管桁梁及OSB板組合樓蓋試驗研究

  更多相關文章： Z形撐薄壁管桁梁 輕鋼-OSB板組合樓蓋 彈性屈曲 破壞模式

【摘要】：Z形撐薄壁管桁梁-OSB板組合樓蓋承載能力高、適用面廣,但是目前試驗研究較少,缺乏系統(tǒng)性試驗數據。為了準確、全面地了解這類樓蓋體系的受力情況、工作機理和破壞模式,并找出影響其剛度和承載力的主要因素,有必要針對多種參數進行相關的試驗研究。本文針對OSB板厚度、上(下)弦管壁厚以及跨度三個主要參數,完成了3個Z形撐薄壁管桁梁和5個“完全連接”的薄壁管桁梁-OSB板組合樓蓋的靜力堆載試驗。詳細描述了試件破壞過程、破壞現(xiàn)象、破壞模式和關鍵截面的荷載-應變關系,并對比分析了OSB板厚度和上(下)弦管壁厚兩個主要因素對試件受力和變形性能的影響。試驗及分析結果表明:正常情況下,試件主要有受壓區(qū)局部屈曲破壞和材料破壞兩種破壞類型;OSB板能顯著提高薄壁管桁梁在加載后期的剛度和極限承載力,卻對其加載前期的剛度和正常使用承載力影響較小,同時OSB板厚度對組合樓蓋的剛度和承載力影響也較小;上、下弦管壁厚對薄壁管桁梁和組合樓蓋的剛度以及承載力都有較大的影響,其中上弦管壁厚對極限承載力的影響程度遠遠大于下弦管壁厚,而對正常使用承載力的影響程度兩者基本相當。文中最后依據中國、美國和澳大利亞三國規(guī)范,對發(fā)生正常破壞的7個試件依次進行了極限承載力和穩(wěn)定性驗算。并將試驗結果與各國規(guī)范驗算結果進行對比分析,檢驗了各國規(guī)范關于這類結構中的壓彎構件安全性驗算公式的準確性和精確度。結果表明:中、美、澳三國規(guī)范對薄壁管桁梁極限狀態(tài)的驗算公式比較準確且略偏安全,而對組合樓蓋卻均過于保守。
【關鍵詞】：Z形撐薄壁管桁梁 輕鋼-OSB板組合樓蓋 彈性屈曲 破壞模式
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU398.9
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-12
• 1 緒論12-24
• 1.1 引言12
• 1.2 中國冷彎薄壁輕鋼住宅體系發(fā)展12
• 1.3 冷彎薄壁輕鋼住宅體系的優(yōu)點12-13
• 1.4 薄壁管桁輕鋼龍骨體系及其樓蓋體系介紹13-16
• 1.4.1 薄壁管桁輕鋼龍骨體系13-15
• 1.4.2 薄壁管桁輕鋼龍骨樓蓋體系15-16
• 1.5 研究現(xiàn)狀16-20
• 1.5.1 組合樓蓋研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5.2 冷彎薄壁輕鋼梁及其組合樓蓋研究現(xiàn)狀17-20
• 1.6 課題研究原因、目的和內容20-21
• 1.6.1 研究原因20-21
• 1.6.2 研究目的和內容21
• 1.7 論文主要章節(jié)介紹21-24
• 2 Z形撐薄壁管桁梁及其與OSB板組合樓蓋試驗24-72
• 2.1 引言24
• 2.2 試件設計24-29
• 2.2.1 試驗目的24
• 2.2.2 試件構造表24-25
• 2.2.3 試驗構件材料關鍵參數25-26
• 2.2.4 Z形撐薄壁管桁梁設計26-28
• 2.2.5 組合樓蓋設計28-29
• 2.3 加載方式與加載制度29-31
• 2.4 Z形撐桁架梁試驗測量內容31-33
• 2.5 組合樓蓋試驗測量內容33-34
• 2.6 試驗現(xiàn)象34-43
• 2.6.1 ZL-1(0.8-0.8-3600)34-35
• 2.6.2 ZL-2(0.8-1.2-3600)35-36
• 2.6.3 ZL-3(1.2-1.2-4800)36-38
• 2.6.4 LG-1(0.8-0.836009)38-39
• 2.6.5 LG-2(1.2-1.248009)39-40
• 2.6.6 LG-3(1.2-1.2480012)40-41
• 2.6.7 LG-4(1.2-1.2480018)41-42
• 2.6.8 LG-5(1.0-1.2480018)42-43
• 2.7 關鍵截面應變分析43-68
• 2.7.1 ZL-1(0.8-0.8-3600)43-47
• 2.7.2 ZL-2(0.8-1.2-3600)47-49
• 2.7.3 ZL-3(1.2-1.2-4800)49-51
• 2.7.4 LG-1(0.8-0.836009)51-54
• 2.7.5 LG-2(1.2-1.248009)54-58
• 2.7.6 LG-3(1.2-1.2480012)58-61
• 2.7.7 LG-4(1.2-1.2480018)61-64
• 2.7.8 LG-5(1.0-1.2480018)64-68
• 2.8 上弦矩管彈性屈曲應力計算分析68
• 2.9 承載能力和破壞模式分析68-69
• 2.10 本章小結69-72
• 3 影響因素分析72-86
• 3.1 引言72
• 3.2 OSB板對薄壁管桁梁的影響（ZL-1 與LG-1）72-75
• 3.2.1 剛度對比73
• 3.2.2 上弦管頂面最大應變處對比73-74
• 3.2.3 下弦管底面最大應變處對比74-75
• 3.3 OSB板厚度對組合樓蓋的影響（ZL-3、LG-2、LG-3 與LG-4）75-77
• 3.3.1 剛度對比75-76
• 3.3.2 應變對比76-77
• 3.4 上、下弦矩管壁厚對薄壁管桁梁的影響（ZL-3 與ZL-4）77-78
• 3.4.1 剛度對比77-78
• 3.4.2 應變對比78
• 3.5 上、下弦矩管壁厚對樓蓋的影響（LG-2 與LG-6）78-80
• 3.5.1 剛度對比79
• 3.5.2 應變對比79-80
• 3.6 上弦壁厚對樓蓋的影響（ LG-4 與LG-5）80-82
• 3.6.1 剛度對比81
• 3.6.2 應變對比81-82
• 3.7 下弦壁厚對薄壁管管桁梁的影響（ZL-1 與ZL-2）82-84
• 3.7.1 剛度對比82-83
• 3.7.2 應變對比83-84
• 3.8 本章小結84-86
• 4 中、美、澳三國規(guī)范驗證與對比86-104
• 4.1 引言86
• 4.2 試件極限承載力控制截面的彎矩和軸力計算86
• 4.3 中國GB50018—2002規(guī)范驗算86-91
• 4.3.1 上弦管壁有效寬度計算86-88
• 4.3.2 上弦管截面有效抗彎剛度和有效面積計算88-89
• 4.3.3 上弦管跨中截面強度驗算89-90
• 4.3.4 上弦管跨中截面彎矩作用平面內穩(wěn)定性驗算90-91
• 4.4 北美AISI/COS/NASPEC2001規(guī)范驗算91-97
• 4.4.1 上弦管壁有效寬度計算91-93
• 4.4.2 上弦管截面有效抗彎剛度和有效面積計算93-95
• 4.4.3 上弦管跨中截面承載力驗算95-97
• 4.5 澳大利亞AS/NZS4600:2005規(guī)范驗算97-102
• 4.5.1 上弦管壁有效寬度計算97-98
• 4.5.2 上弦管截面有效抗彎剛度和有效面積計算98-99
• 4.5.3 上弦管跨中截面承載力驗算99-102
• 4.6 中、美、澳三國規(guī)范驗算結果對比分析102
• 4.7 本章小結102-104
• 5 結論與展望104-106
• 5.1 結論104-105
• 5.2 后續(xù)研究展望105-106
• 致謝106-108
• 參考文獻108-110
• 附錄A110-112

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本文編號：753762