近幾年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和建筑技術(shù)的進(jìn)步,組合結(jié)構(gòu)得到了人們的普遍關(guān)注和應(yīng)用。論文針對了一種新型的素混凝土-鋼板組合梁,通過試驗(yàn)和數(shù)值分析的研究,得到了其受載過程中的變形規(guī)律和主要受力材性,提高了其實(shí)際應(yīng)用,具有重要理論意義和實(shí)際價(jià)值。眾所周知,鋼材具有很高的抗拉強(qiáng)度和良好的塑性性能,混凝土具有良好的受壓性能。組合梁作為一種正截面受彎構(gòu)件,中性軸以上受壓、中性軸以下受拉、受力性能非常明確。針對上述材性及梁的受力特點(diǎn),論文提出了一種新型的素混凝土-鋼板組合梁結(jié)構(gòu),即在受壓區(qū)主要布置素混凝土材料,而在受拉區(qū)則布置鋼板的組合梁截面形式。二者之間利用抗剪連接件,以保證二者能協(xié)同工作。為了研究受載過程中組合梁的承載力及變形性能,設(shè)計(jì)了具有不同受壓區(qū)寬度的三點(diǎn)彎曲組合梁試件,在西安理工大學(xué)結(jié)構(gòu)大廳,采用500噸伺服壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行加載試驗(yàn),得到了荷載-位移全過程曲線和受載過程中各階段各部件的應(yīng)變發(fā)展規(guī)律,結(jié)果表明:素混凝土和鋼板組合截面梁在軸向受壓荷載的作用下,鋼板和混凝土協(xié)同工作,能更好的發(fā)揮二者的優(yōu)勢。組合梁也有很好的剛度和延性。本文在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上利用有限元軟件對鋼板-混凝土組合梁進(jìn)行了...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 概論
        1.1.1 鋼-混凝土組合梁的分類
        1.1.2 鋼-混凝土組合梁的特點(diǎn)
    1.2 組合梁的發(fā)展概況與工程應(yīng)用
        1.2.1 組合梁在國外的研究與應(yīng)用
        1.2.2 組合梁在國內(nèi)的研究與應(yīng)用
        1.2.3 組合梁的工程應(yīng)用
        1.2.4 組合梁的新進(jìn)展
    1.3 研究方法
        1.3.1 試驗(yàn)研究
        1.3.2 理論分析
        1.3.3 數(shù)值分析與計(jì)算
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容、方法和意義
        1.4.1 本文研究的主要內(nèi)容
        1.4.2 本文的研究方法
    1.5 本章小結(jié)
2 鋼-混凝土組合梁的試驗(yàn)研究
    2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>    2.2 試件設(shè)計(jì)
    2.3 材料性質(zhì)
        2.3.1 鋼材
        2.3.2 混凝土
    2.4 試驗(yàn)裝置
    2.5 加載方案
    2.6 位移測點(diǎn)布置
    2.7 應(yīng)變測點(diǎn)布置
    2.8 試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果
        2.8.1 基礎(chǔ)鋼-混凝土組合梁
        2.8.2 加大翼緣的鋼-混凝土組合梁
    2.9 試驗(yàn)結(jié)果分析
        2.9.1 鋼-混凝土組合梁的破壞形態(tài)
        2.9.2 力-位移曲線結(jié)果分析
        2.9.3 荷載-應(yīng)變曲線結(jié)果分析
    2.10 本章小結(jié)
3 有限元理論及有限元模型的建立
    3.1 前言
    3.2 有限元軟件ABAQUS簡介
    3.3 有限元非線性分析的理論基
        3.3.1 概述
        3.3.2 基本假定
        3.3.3 非線性問題
        3.3.4 塑性力學(xué)中的基本法則
        3.3.5 非線性方程組求解方法
        3.3.6 收斂準(zhǔn)則
    3.4 模型材料本構(gòu)關(guān)系選取
        3.4.1 鋼材的本構(gòu)關(guān)系
        3.4.2 混凝土的本構(gòu)關(guān)系
    3.5 有限元計(jì)算模型的建立
        3.5.1 模型參數(shù)的設(shè)定
        3.5.2 單元類型
        3.5.3 材料屬性
        3.5.4 相互作用
        3.5.5 網(wǎng)格劃分
        3.5.6 定義分析步
        3.5.7 邊界條件和加載的設(shè)置
        3.5.8 求解與后處理
    3.6 有限元分析模型與試驗(yàn)結(jié)果對比
        3.6.1 破壞形態(tài)
        3.6.2 鋼-組合梁應(yīng)力云圖
        3.6.3 各試件荷載-位移曲線的對比分析
    3.7 本章小結(jié)
4 鋼-混凝土組合梁的參數(shù)分析及基本分析理論
    4.1 引言
    4.2 腹板厚度的影響
        4.2.1 應(yīng)力云圖
    4.3 腹板高度的影響
        4.3.1 應(yīng)力云圖
    4.4 基本分析理論
        4.4.1 彈性理論
        4.4.2 塑性理論
    4.5 試驗(yàn)組合梁承載力計(jì)算
        4.5.1 第一類截面
        4.5.2 第二類截面
    4.6 本章小結(jié)
5 鋼-混凝土組合梁有效翼緣寬度研究
    5.1 概述
    5.2 組合梁剪力滯后效應(yīng)研究方法
    5.3 組合梁有效寬度的計(jì)算
    5.4 鋼-混凝土組合梁有效翼緣寬度的計(jì)算
        5.4.1 寬跨比對組合梁有效寬度的影響
        5.4.2 混凝土板厚對組合梁有效寬度的影響
        5.4.3 荷載性質(zhì)對組合梁有效寬度的影響
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3760622