鋼與混凝土雙面組合梁裂縫寬度影響因素研究
發(fā)布時(shí)間:2017-06-07 19:17
本文關(guān)鍵詞:鋼與混凝土雙面組合梁裂縫寬度影響因素研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:一位德國(guó)學(xué)者提出了“鋼-混凝土雙面組合梁”的概念,該種類型組合梁在負(fù)彎矩區(qū)受力性能之所以可以發(fā)揮的更好,是因?yàn)椴粌H在鋼梁上翼緣板布置混凝土板,而且在下翼緣板也布置混凝土板,正是由于下混凝土板的存在,幫助鋼梁在負(fù)彎矩區(qū)承受壓力,增加了組合梁的剛度和承載能力,從而使橋梁各部分能夠充分發(fā)揮其作用。在前人對(duì)鋼-混凝土雙面組合梁裂縫寬度理論研究的基礎(chǔ)上,本文采用有限元結(jié)構(gòu)分析軟件Ansys建立簡(jiǎn)支梁反向施加集中力的方式來(lái)模擬組合梁負(fù)彎矩區(qū),考慮鋼筋與混凝土之間的滑移以及混凝土板與鋼梁之間的滑移,不考慮混凝土的收縮及徐變作用,只考慮混凝土的受拉裂縫不考慮其受壓裂縫?紤]上混凝土板混凝土保護(hù)層厚度和縱向鋼筋配筋率兩個(gè)參數(shù),通過(guò)它們分別采用不同的參數(shù)值建立多組有限元模型,分析這兩個(gè)參數(shù)對(duì)鋼-混凝土雙面組合連續(xù)梁負(fù)彎矩區(qū)裂縫間距和裂縫寬度的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,在鋼-混凝土雙面組合連續(xù)梁中,其他條件一致的情況下,上混凝土板混凝土保護(hù)層厚度越大,組合梁上表面裂縫寬度越大,裂縫間距也越大;上混凝土板中的縱向鋼筋配筋率越大,組合梁的裂縫間距越小,裂縫寬度也越小。通過(guò)有限元軟件仿真分析得到的最大裂縫寬度計(jì)算結(jié)果遠(yuǎn)大于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中公式計(jì)算的裂縫寬度限值,這一現(xiàn)象主要是因?yàn)榭紤]了鋼梁與混凝土板之間的相對(duì)滑移以及鋼筋與混凝土之間的滑移,剪切滑移本構(gòu)關(guān)系的選取以及剪切滑移區(qū)段的假定都會(huì)對(duì)裂縫寬度產(chǎn)生很大的影響。
【關(guān)鍵詞】:鋼-混凝土雙面組合梁 粘結(jié)滑移 保護(hù)層厚度 縱向鋼筋配筋率 裂縫寬度 裂縫間距
【學(xué)位授予單位】:石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U441
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-9
- 第一章 緒論9-20
- 1.1 引言9-10
- 1.2 鋼-混凝土組合梁的發(fā)展10-12
- 1.2.1 單面組合梁10-11
- 1.2.2 雙面組合梁11-12
- 1.3 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫寬度研究現(xiàn)狀12-16
- 1.3.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因12-13
- 1.3.1.1 由外荷載作用引起的裂縫13
- 1.3.1.2 由塑形變形引起的裂縫13
- 1.3.1.3 由溫度及收縮變形引起的裂縫13
- 1.3.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫寬度的計(jì)算13-16
- 1.3.2.1 粘結(jié)-滑移理論14
- 1.3.2.2 無(wú)滑移理論14-15
- 1.3.2.3 一般裂縫理論15-16
- 1.3.2.4 試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)模式16
- 1.4 鋼-混凝土組合梁的開裂特點(diǎn)和影響因素16-18
- 1.4.1 組合梁負(fù)彎矩區(qū)混凝土板的開裂特點(diǎn)16-17
- 1.4.2 組合梁裂縫寬度的主要影響因素17-18
- 1.4.2.1 剪力釘?shù)臄?shù)量及布置間距17
- 1.4.2.2 混凝土板與鋼梁之間的相對(duì)滑移17
- 1.4.2.3 力比17-18
- 1.4.2.4 鋼梁與混凝土板的高度比18
- 1.5 本文研究?jī)?nèi)容18-20
- 第二章 組合梁裂縫寬度計(jì)算理論20-31
- 2.1 鋼筋混凝土間的粘結(jié)滑移理論20-26
- 2.1.1 鋼筋混凝土間的粘結(jié)滑移機(jī)理21-23
- 2.1.1.1 光圓鋼筋的粘結(jié)機(jī)理22
- 2.1.1.2 變形鋼筋的粘結(jié)機(jī)理22-23
- 2.1.2 鋼筋混凝土間粘結(jié)滑移的影響因素23-24
- 2.1.3 鋼筋混凝土間粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系24-26
- 2.2 鋼梁與混凝土板之間的滑移理論26-27
- 2.3 組合梁的裂縫寬度計(jì)算理論27-30
- 2.4 本章小結(jié)30-31
- 第三章 組合梁裂縫的數(shù)值模擬方法31-40
- 3.1 鋼筋混凝土板的數(shù)值模型31-32
- 3.1.1 分離式模型31-32
- 3.1.2 組合式模型32
- 3.1.3 整體式模型32
- 3.2 鋼筋和混凝土之間粘結(jié)滑移的數(shù)值模擬32-36
- 3.2.1 Goodman粘結(jié)單元33
- 3.2.2 雙彈簧粘結(jié)單元33-36
- 3.2.3 斜壓桿單元36
- 3.2.4 六節(jié)點(diǎn)曲邊節(jié)理單元36
- 3.2.5 四節(jié)點(diǎn)線性節(jié)理單元36
- 3.3 裂縫的數(shù)值模型36-39
- 3.3.1 分離裂縫模型36-37
- 3.3.2 內(nèi)嵌式裂縫模型37
- 3.3.3 彌散裂縫模型37-39
- 3.3.4 鈍裂縫帶模型39
- 3.4 本章小結(jié)39-40
- 第四章 組合梁裂縫寬度的有限元分析40-64
- 4.1 有限元方法的概述40-41
- 4.2 組合梁有限元模型的選取41-43
- 4.3 組合梁有限元模型的建立43-50
- 4.3.1 材料破壞準(zhǔn)則及本構(gòu)關(guān)系43-46
- 4.3.2 模型中的單元類型選取46-48
- 4.3.3 單元生死功能的介紹48-49
- 4.3.4 裂縫的模擬49-50
- 4.4 組合梁有限元模型的計(jì)算結(jié)果分析50-63
- 4.4.1 加載過(guò)程分析50-55
- 4.4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析55-63
- 4.4.2.1 縱向鋼筋配筋率對(duì)裂縫寬度和裂縫間距的影響56-59
- 4.4.2.2 保護(hù)層厚度對(duì)裂縫寬度和裂縫間距的影響59-63
- 4.5 本章小結(jié)63-64
- 第五章 結(jié)論與問(wèn)題64-67
- 5.1 結(jié)論64-65
- 5.2 問(wèn)題65-67
- 參考文獻(xiàn)67-70
- 致謝70-71
- 個(gè)人簡(jiǎn)介、在學(xué)期間研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文71
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1 閆振林;;混凝土應(yīng)力分析在煤礦建筑中的應(yīng)用研究[J];煤炭技術(shù);2013年11期
2 王光華;;混凝土的斷裂破壞機(jī)理分析[J];甘肅農(nóng)業(yè);2006年02期
3 馮波;張志誠(chéng);董霞;;混凝土應(yīng)力計(jì)算的變形法誤差分析及方法改進(jìn)[J];河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年02期
4 鄔春蕊;;混凝土裂縫的成因與防治措施[J];中小企業(yè)管理與科技(下旬刊);2010年02期
5 林麗娟;;煤礦建筑中采用混凝土應(yīng)力分析[J];煤炭技術(shù);2012年07期
6 А.А.扎格略許基;混凝土o喼貧蔚某嘰縹侍鈁J];水力發(fā)電;1957年04期
7 王,
本文編號(hào):430065
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