在進(jìn)行鋼-混凝土組合梁的設(shè)計(jì)時(shí),由于剪力滯效應(yīng)的存在,樓板中的應(yīng)力分布復(fù)雜,為了簡(jiǎn)化計(jì)算,引入了樓板有效寬度的概念。國(guó)內(nèi)外對(duì)于樓板有效寬度的研究大都針對(duì)組合梁,對(duì)組合梁鋼框架節(jié)點(diǎn)處樓板有效寬度的研究也主要集中在工字形柱強(qiáng)軸方向,對(duì)工字形柱弱軸方向的研究十分匱乏。在地震作用下,組合框架節(jié)點(diǎn)處會(huì)同時(shí)受到正彎矩和負(fù)彎矩的共同作用,受力更加復(fù)雜。因此本文旨在得到適用于剛性組合連接節(jié)點(diǎn)在極限彎矩作用下樓板有效寬度的一種較為合理的計(jì)算方法,以期為試驗(yàn)和工程應(yīng)用提供設(shè)計(jì)參考。本文基于箱形節(jié)點(diǎn)域工字形柱弱軸剛性組合連接方式,將再生混凝土樓板應(yīng)用于該連接,采用有限元軟件ABAQUS對(duì)影響本文剛性組合連接在極限彎矩作用下樓板有效寬度取值的因素進(jìn)行了變參數(shù)分析,如梁柱尺寸、混凝土樓板尺寸、縱向鋼筋配筋率及材性和再生混凝土材性等,根據(jù)主要的影響因素運(yùn)用MATLAB軟件擬合出了相應(yīng)的計(jì)算公式,并通過(guò)抗彎承載力進(jìn)行了公式的復(fù)核。然后就我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范與其它各國(guó)規(guī)范對(duì)鋼-混組合梁混凝土樓板有效寬度的計(jì)算規(guī)定進(jìn)行了對(duì)比分析,并與本文所提出的公式進(jìn)行了比較。最后對(duì)本文提出的公式在強(qiáng)軸連接方式和普通混凝土樓板組合連接方面的適... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

新型弱軸連接形式

1.4 組合梁樓板有效寬度研究現(xiàn)狀1.4.1 組合梁樓板有效寬度問(wèn)題的提出及定義早在 20 世紀(jì)初，剪力滯效應(yīng)就被發(fā)現(xiàn)，1924 年，Von Kraman 首先對(duì)剪力滯問(wèn)題進(jìn)行了理論分析，并第一個(gè)提出了“有效分布寬度”的概念。1969 年至 1971 年，德國(guó)、英國(guó)、奧地利和澳大利亞相繼發(fā)生了 4 起鋼箱梁的失穩(wěn)和倒塌事故。此后，眾多學(xué)者的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，造成這些事故發(fā)生的原因之一就是在設(shè)計(jì)過(guò)程中忽略了剪力滯效應(yīng)[71]。當(dāng)組合梁發(fā)生彎曲變形時(shí)，由于剪切變形的存在使得彎曲正應(yīng)力沿梁寬度方向的分布不再均勻，在靠近鋼梁腹板處樓板正應(yīng)力較大，在遠(yuǎn)離鋼梁腹板的樓板邊緣正應(yīng)力較小，此類現(xiàn)象被稱為剪力滯（后）效應(yīng)，如圖 1.4 所示。在進(jìn)行組合梁的設(shè)計(jì)時(shí)，由于剪力滯效應(yīng)的存在，樓板中的應(yīng)力分布比較復(fù)雜，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，通常采用樓板有效寬度的概念進(jìn)行計(jì)算，即將有效寬度范圍內(nèi)混凝土樓板截面作為計(jì)算截面，并假設(shè)這部分混凝土樓板中縱向應(yīng)力沿寬度方向分布均勻，如圖 1.5 所示。

1.4 組合梁樓板有效寬度研究現(xiàn)狀1.4.1 組合梁樓板有效寬度問(wèn)題的提出及定義早在 20 世紀(jì)初，剪力滯效應(yīng)就被發(fā)現(xiàn)，1924 年，Von Kraman 首先對(duì)剪力滯問(wèn)題進(jìn)行了理論分析，并第一個(gè)提出了“有效分布寬度”的概念。1969 年至 1971 年，德國(guó)、英國(guó)、奧地利和澳大利亞相繼發(fā)生了 4 起鋼箱梁的失穩(wěn)和倒塌事故。此后，眾多學(xué)者的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，造成這些事故發(fā)生的原因之一就是在設(shè)計(jì)過(guò)程中忽略了剪力滯效應(yīng)[71]。當(dāng)組合梁發(fā)生彎曲變形時(shí)，由于剪切變形的存在使得彎曲正應(yīng)力沿梁寬度方向的分布不再均勻，在靠近鋼梁腹板處樓板正應(yīng)力較大，在遠(yuǎn)離鋼梁腹板的樓板邊緣正應(yīng)力較小，此類現(xiàn)象被稱為剪力滯（后）效應(yīng)，如圖 1.4 所示。在進(jìn)行組合梁的設(shè)計(jì)時(shí)，由于剪力滯效應(yīng)的存在，樓板中的應(yīng)力分布比較復(fù)雜，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，通常采用樓板有效寬度的概念進(jìn)行計(jì)算，即將有效寬度范圍內(nèi)混凝土樓板截面作為計(jì)算截面，并假設(shè)這部分混凝土樓板中縱向應(yīng)力沿寬度方向分布均勻，如圖 1.5 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]箱形節(jié)點(diǎn)域DRBS型弱軸連接抗震性能有限元分析[J]. 盧林楓,劉巖,李康生.  建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展. 2019(03)
[2]方管束腹板削弱型弱軸連接的抗震性能影響因素分析[J]. 盧林楓,艾龍,郝振奮,張廷強(qiáng),陳李錳.  建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[3]H形梁-柱弱軸角鋼折形腹板連接的抗震性能分析[J]. 盧林楓,陳李錳,郝振奮.  結(jié)構(gòu)工程師. 2019(01)
[4]弱軸連接組合節(jié)點(diǎn)的滯回性能分析[J]. 徐瑩璐,盧林楓,馬蓬渤.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[5]鋼管腹板削弱型梁柱弱軸連接的抗震性能影響因素分析[J]. 盧林楓,張廷強(qiáng),呂品.  建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展. 2019(03)
[6]帶懸臂梁段的弱軸連接組合節(jié)點(diǎn)循環(huán)荷載試驗(yàn)研究[J]. 盧林楓,徐瑩璐,鄭宏,周天華,黃鵬剛.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2018(07)
[7]正彎矩和拉力共同作用下剛性組合節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算方法[J]. 高山,王社良,蘇衛(wèi)銘,彭震.  力學(xué)季刊. 2018(01)
[8]骨料性能對(duì)再生混凝土拉伸本構(gòu)關(guān)系的影響[J]. 王雪芳,方金杰,羅素蓉,張明.  水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(09)
[9]ABAQUS混凝土塑性損傷因子計(jì)算方法及應(yīng)用研究[J]. 楊飛,董新勇,周沈華,黃余沖.  四川建筑. 2017(06)
[10]樓板厚度對(duì)蜂窩組合梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響[J]. 賈連光,張梓健,徐曉霞,李顯超.  沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)

博士論文
[1]帶混凝土樓板的鋼框架梁柱弱軸連接節(jié)點(diǎn)的抗震性能和設(shè)計(jì)方法研究[D]. 徐瑩璐.長(zhǎng)安大學(xué) 2018

碩士論文
[1]鋼—混凝土組合梁的試驗(yàn)研究及參數(shù)優(yōu)化分析[D]. 葛海峰.西安理工大學(xué) 2018
[2]復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下再生混凝土本構(gòu)關(guān)系研究[D]. 胡雄志.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[3]鋼-混凝土組合梁正常使用階段時(shí)有效翼緣寬度的研究[D]. 李俊文.北京交通大學(xué) 2016
[4]再生混凝土單軸受壓力學(xué)性能及其損傷模型研究[D]. 張磊.華南理工大學(xué) 2016
[5]空腹鋼骨高性能再生混凝土組合梁抗彎性能試驗(yàn)研究[D]. 劉付波.遼寧工業(yè)大學(xué) 2014
[6]基于ABAQUS的鋼—混凝土組合梁鋼框架抗震性能研究[D]. 宋毛毛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[7]型鋼再生混凝土組合梁受力性能的有限元分析[D]. 廖鑫男.西安建筑科技大學(xué) 2013
[8]鋼—混凝土組合梁鋼框架節(jié)點(diǎn)抗震性能研究[D]. 閆世杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[9]鋼—混凝土組合節(jié)點(diǎn)拉彎受力性能分析[D]. 高山.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[10]組合效應(yīng)對(duì)梁腹板開(kāi)圓孔型節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響研究[D]. 紀(jì)萬(wàn)金.北京交通大學(xué) 2010



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