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钢—压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪试验的研究(可编辑)钢—压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪试验的研究(可编辑) 钢—压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪试验的研究 南京工业大学学位论文独创性声明及使用授权的声明 。。,。奎佥喜明要吴窭学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 譬鬈挚璧墨:、呈堡愿塑,,除了文中特别加以标注和致谢的地方外。,铥蔓年莱琶苦 銎竺金曼鬟堡銮璧墨要鎏的研究成果,也不包含为获得南京::蓝大摹夏蠡毒薮吾 苎塑堂堂譬璺垩景剪堡用过的材料。与我~同作的同志爵本磊舞薪覆爵茬藉虽 献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名 同期:...

钢—压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪试验的研究(可编辑)
钢—压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪试验的研究(可编辑) 钢—压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪试验的研究 南京工业大学学位论文独创性声明及使用授权的声明 。。,。奎佥喜明要吴窭学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 譬鬈挚璧墨:、呈堡愿塑,,除了文中特别加以标注和致谢的地方外。,铥蔓年莱琶苦 銎竺金曼鬟堡銮璧墨要鎏的研究成果,也不包含为获得南京::蓝大摹夏蠡毒薮吾 苎塑堂堂譬璺垩景剪堡用过的材料。与我~同作的同志爵本磊舞薪覆爵茬藉虽 献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名 同期:堕查:列 。。蔓;壬娑奎蹩、皇算科学技术信息研究所、国家图书馆、中圈学术期刊光 芒鉴.烹建壹婪多清华同声光盘股份有限公司有权保留本人菥逗麦莩茬诺支薛 墨婴垡翌妻丢銮尝,墨呼采用影印、缩印或其他复制手段葆存话妄:’皋天若莩羔 塑窖竺磐警要鎏芒挚守容相一致。允许论文被查阅和蓓高。寄苡公希在蠢葙 兰三凳文的全部或部分内容。论文的公布包括刊登‘菝表备矗主五关莩薪轰笙 ‘。’。一?。一一 部办理。 研究生签名:触师签名:翅日期:?』二』:钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪承载力试验研究 摘要 钢一压型钢板混凝土组合梁是一种新型的结构构件。由于它受力合理且施工方便, 近年来已被越来越多地应用于高层钢结构建筑和工业厂房的楼盖结构中。然而,国内 关于钢一压型钢板混凝上组合梁的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 还不完善,有关铡一压型钢板混凝土组合 梁纵向抗剪承载力方面的内容还未涉及到,相关的试验研究也属空白。本文作为江苏 省结构:程重点实验窄项目一“压型钢板组合粱纵向抗剪强度的试验研究”,进行了 根钢一压型钢板混凝土组合梁和个推出试件的试验研究,重点研究了横向配筋和压 型钢板对钢~压型钢板混凝二组合粱纵向抗剪承载力的影响。 本文在试验研究的基础上,分析了横向配筋和压型铡板等主要因素对钢一压型钢 板混凝十组合梁纵向抗剪承载力的影响,根掘混凝土翼缘板纵向剪切破坏和纵向劈裂 破坏两种模型建立了钢一压型钢板混凝土组合梁纵向开裂强度和极限强度的计算公 式。计算值与国内夕的试验结果吻合较好,表明文中所建立的计算公式具有良好的计 算精度,在一程实践中具有适用推广价值。唰时本文对现有的关于钢一压型钏板混凝 土组合粱挠度的计算 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 进行了探讨,并给出了建议的修计算公式。 本文通过推出试验的研究,对包括我国现行规范在内的文献中给出的栓钉极限抗 剪承载力的计算公式进行了验证,并坩组合粱中栓钉剪力连接件的实际抗剪承载力进 行了初步的探讨。 关键词:组合梁纵向抗剪压型钢板横向配筋率推出试件栓钉连接件挠度 ? .? 出 ,.? , ’, . , ? . ?. ,, . ,?, .., , , ? . ? , : , , , , ,?硕士学位论文 第一章绪论 .概述 钢一混凝土组合梁是指钢梁和混凝土板或组合板通过剪力连接件组合在一起协同 工作的构件。按照混凝土翼缘板构造的不同可将组合梁分为三类:第一类是用现浇混凝土 板作为翼缘的钢一混凝土组合梁,第二类是用叠合板作为翼缘的钢一混凝土组合梁,第三 类是用压型钢板组合板作为翼缘的钢一混凝土组合梁简称钢一压型钢板混凝土组合梁。 钢一混凝土组合梁充分发挥了钢材抗拉强度高和混凝土抗压强度高的材料特性,具有自重 轻、承载力高、刚度大、延性好、抗震性能好、结构高度小、造价低等优点。因此,从上 世纪二十年代开始,国外的学者就对其进行了研究。 在钢一压型钢板混凝土组合梁中,钢梁一般通过栓钥。连接件将压型钢板焊接于钢梁的 上翼缘,然后在压型钢板上浇筑混凝土,形成组合翼缘板。按照压型钢板的布置方式,可 将钢一压型钢板混凝土组合梁分为两类,其中图为压型钢板肋与钢梁平行的组合 粱,图.为压型钢板肋与钢梁垂直的组合梁。除了具有钢一混凝上组合梁所共有的 特点外,钢一压型钢板混凝土组合梁还具有以下优点【‘】: 在施工阶段:压型钢板作为永久性模板,节省支模、拆模工序,加快施工速度, 节省施工费用;压型钢板可以作为施:的工作平台增加施工作业而;压型钢板 作为钢梁的连续侧向支撑,增火了钢梁的整体稳定性。 在使用阶段:胍型钢板可以起到混凝土扳中受拉钢筋的作用,减少板中配筋量; 压型钢扳肋问的沟槽还可以用来铺设管线和连接轻钢龙骨昂顶。 一现浇混凝 概凝上 一压型钢板 钢扳 、型铡板肋、『行十钢梁 觚型钢板肋垂觑钢梁 图 钢一压型钢板混凝组合娑截面 从世纪年代开始,压型钢板组合楼盖得到了迅速的发展,在美国、加拿大、第一章绪论 同本和西欧等工业国家,它已经被广泛地应用于高层建筑中。而且其相应的理论研究和设 计规范都有了很大的发展。年,在理论研究和实践应用的基础上,由欧洲混凝土委 员会、欧洲钢结构协会、国际预应力联合会以及国际桥梁与结构 工程协会共同组成的组合结构委员会颁御了世界上第,一本最完整的组合结构规 范。年代巾期,在欧洲共同体委员会的组织下,对各类设计规范进行了统’ 的修订,其中《欧洲规范》口】作为专门的组合结构规范于年由欧洲共同体委员会 正式颁布。新修订的欧洲规范包括了组合结构设计的一般准则、建筑工程中组合结构的 设计方法、组合结构的防火设计规范以及桥梁组合结构的设计内容。 近几年来,压型钢板组合楼盖在我国的应用也越来越多,不仅被应用于高层钢结构建 筑中,还被广泛地应用于工业厂房的楼盖结构中。但是到目前为止,我国自行设计的压型 钢板组合楼盖工程大部分都是将压型钢板作为永久性模板,设计时没有考虑钢梁和压型钢 板组合板的共同作用。国内关于压型钢板组合梁的试验研究资料很少,仅郑 州工学院【 和清华大学在这方面进行一些研究,许多方面还未涉及,不能为设计规程或规范提 供足够的背景材料。 .钢一压型钢板混凝土组合梁的发展状况 钢一压型钢板混凝士组合梁的研究是从国外发展起来的,加拿大人首先提 出了压型钢板与钢梁间的组合作用。钢一压型钢板混凝土组合梁的研究和应用大致可分为 以下三个阶段?: 第一个阶段:四卜年代初到五十年代初。在此阶段压型钢板只在:程中作为现浇混凝 土的永久性模板使用,没有考虑混凝土、压型钢板与钢梁的组合作用。当时这种做法通 常被用于~层的工业建筑中。但是,在这个时期,人们已经认识到,如果能够考虑 者的组合作用,将会获得较好的经济效益。 第二阶段:』工十年代初到六。年代术。在此阶段国外学者对压型钢板组合楼盖进行了 一系列的研究。当时由于专利目的及制造商间的独立竞争,对于各种不同形式的压型铡板 组合楼盖体系做了大量的研究。年,第一个实用的压型钢板组合楼盖体系出现在市 场上,它是由佣产品制造公司生产的压型钢板组合楼盖体系。不久, 发表了第一篇关于压型钢板组合楼盖的研究报告,并将压型铡板组合楼盖与普通混凝土楼 盖作了比较。年,.发表了关于若干种压型钢板和混凝土之间组合作用的调查, 分析了压型钢板组合楼盖体系的极限承载力。同年,通过详细的研究后提出, 对于高而窄的肋,剪力连接件的抗剪承载力是肋形状的函数,并显著低于一般组合梁实板 中剪力连接件的抗剪能力。~年发表了许多关于压型钢板组合楼盖试验研究方面 的报告。这些研究都是为发展自己的产品而独立进行的,虽然繁荣了珏型钢板品种,但很 难形成 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的设计规范。 第三阶段:七十年代初以来,为形成统一的设计规范,一些国家对压型钢板组合楼硕士荦位论文 盖进行了进一步的研究。首先,美国钢结构学会在州立大学做了大量的推 出试验,着重研究了栓钉的极限承载力,以获得可靠的设计数据及荷载资料,较好地理解 压型钢板组台楼盖体系的受力性能。年,总结了一些研究成果,建议了设计条 文。他指出当压型钢板的板肋平行于钢梁时,压型钢板组合梁可以比拟为带托板的组合梁, 混凝七翼板的厚度等于板肋上部实板部分的厚度,只有当板肋尺寸小到一定 值时,板肋中 栓钉的承载力才需折减。年,【大学做了根足尺的组合梁试验,还分析了前 人所做的试验结果。根据分析,还建议了更为合理的设计公式。 我国对压型钢板组合楼盖的研究起步较晚。我国《钢结构设计规范》 中首次列入“钢一混凝土组合梁” ‘章,但其中仅对现浇混凝土翼缘的钢一混凝土组合梁 的塑性设计提出了设计建议。年,冶金工业部颁布了《钢一混凝土组合楼盖结构设计 与施工规程》,为钢一混凝土组合楼盖的设计提供了设计和施工的依据,但是没有对钢 一压型钢板混凝士组合梁的设计提出建议。新颁布的《钢结构设计规范》? 对现浇混凝土翼缘的钢一混凝土组合梁的塑性设汁进行了细化,分别给出了完全剪力连接 和部分剪力连接组合粱正弯矩区和负弯矩区的没计公式及其挠度的计算公式;并根据 等人的研究成果给出了钢一压型钢板混凝土组合梁中栓钉连接件抗剪承载力的设计 公式,但是规范中关于钢一压型钢板混凝土组合粱的设计理论还不够完善,例如组合梁混 凝土板的纵向受剪、组合梁的烃向受剪承载力和组合梁的裂缝宽度验算等都还未涉及。 近儿年,上海、北京、深圳等地建造的高层和超高层建筑很多都采用了压型 钢板组合 楼盖的结构形式,比较欺型的有上海的锦江饭店、深圳的赛格广场大厦和上海的金茂大厦。 但是困内设计的压型钢板组合楼盖多数都没有考虑其组合作用,仅仅将压型钢板作为永久 模板使用,其主要原冈存于国内压型钢板组合楼盖的设计理论和依据还不够成熟和完善, 因此有必要对压型钢板组合楼盖的性能进行深入的研究。 .钢一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪性能的研究状况 组合梁中,混凝土板在栓钉连接件集中力的作用下会出现如图所示的三种不同的开 裂模式【“。从连接件边上延伸出去的撕裂裂缝是作用在板上的集中荷载的撕裂作用 引起的。因为其不发生在混凝土的三向压应力区域,所以认为这种裂缝的产生对连接件的 销拴强度几乎没有影响【”。栓钉前的“八”字形剪切裂缝是向高压应力区域的混凝七 主拉应力达到极限抗拉强度而产生的。斜裂缝间的混凝士短杆与横向铡筋形成的桁架机构 在剪力作用下有旋转的趋势,当横向铡筋受拉屈服或混凝土短杆压碎时,连接件就丧失了 销拴作用“。栓钉连接件的集中力使得三向压应力区域前产生一个较大的侧 向拉应 力区域,当这个拉应力达到混凝土的抗挣强度时,混凝土就会劈裂,随后裂缝的扩展使连 接件后面也发生劈裂,从而使栓钉连接件的销拴作用丧失【”。第一章绪论 混凝十板 幽.集中荷载作用产生的裂缝. 钢一压型钢板混凝土组合梁的关键是钢梁与混凝土翼缘板之间的协同工作,剪力连接 件是保证二者协同工作的关键部件,剪力连接件在钢一混凝土组合梁中主要是用来承受钢 粱与混凝土翼缘之间的纵向剪力和掀起作用。当混凝土翼缘板中出现“八”字形剪切裂缝和 劈裂裂缝时,就会降低栓钉连接件的销栓强度,从而降低组合梁的整体工作性能,导致极 限承载力降低而提前破坏。国内外很多组合粱的试验中都出现了混凝士板纵向裂的现 象,并引起了学者们的注意。 ..国外的研究状况 国夕组合梁纵向受剪性能的研究大致可以分为三个阶段: 第一阶段:六十年代到七十年代。此阶段国外的学者主要研究了钢一混凝土组合梁剪切破 坏的情况。年,等进行了组合梁的试验并对各种破坏类型进行分析表明: 当横向钢筋足时,可能发生栓钉的拔山、剪坏而使混凝士板纵向开裂【”。年, 进行了小比例组合梁的试验后指出,组合梁抗弯强度随横向钢筋的减少而降低,当横向钢 。年至 筋少到一定程度时就会使组合粱较早出现纵向开裂而达不到极限抗弯强度 年【?”】,通过推出试件、拉出试件和修正推出试件三类试什的试验研究后 认为规范.根掘剪一摩擦理论给出的钢筋混凝土剪力传递强度是保:的,结合自 己的试验研究,他给出了建议的剪力传递设计公式: . 。.。厶。 式中:,表示横向配筋率;厂,表示横向钢筋的屈服我强度;仃。表示垂直剪切面的外部 压应力。 年,.根据..和..对钢筋混凝士剪力传递的试 验研究结果,并结合自己的试验””峙旨出:组合梁在受弯过程中混凝土板的纵向开裂也 可以用剪力摩擦理论来分析,他按剪力传递的极限平衡原则,提出了组合梁混凝士板纵向受剪承载力公式 . 。。,厶 :? 。工。 式中,,表示沿梁跨方向混凝土剪切面上单位长度上的剪力;表示的恒定应力; 。表示混凝土剪力切面的周长;,表示纵向剪切而单位长度上横向钢筋的横截砸面积;氐 表示混凝土的立方体抗压强度。 年,..一等四利用应力摩尔圆和破坏标准对组合梁混凝土板 纵向剪切面卜的混凝土尊元应力进行了分析。在分析中,他们考虑了弯曲应力、板宽和剪 跨这三个在以前研究中被忽略的影响因数,并在对组合梁混凝土板达到极限变形状态时所 需横向应力估计的基础上,给出了纵向受剪承载力的没计图表。 第二阶段:八十年代。此阶段主要是,.和.两人研究了钢一混凝 土组合梁纵向劈裂破坏的情况。 年,..和.在对混凝土板受~集 中局部荷载作用的劈裂强度,以及组合梁混凝土板受连接件作用力,“生的纵向剪力进行了 详细的分析研究后指出 】?,当混凝土扳受一局部荷载作用时,局部压力尸与由此产生 的横向托力。的关系为,其中岛表示转换关系,随着荷载作用于混凝土板的宽度 增加而减小,当受”‘集中荷载时,柏.。而且通过试验他们发现,横向钢筋对混凝土 板劈裂强度的影响很小,适量的横向钢筋能阻止纵向裂缝的不展,但不能阻 止劈裂的发生。 年和年,..等吲通过测量个推出试件中栓钉所受的轴向荷载 给出了组合粱中栓钉剪力连接件的静载强度和刚度预测表达式。在分析中不仅考虑了栓钉 』寸、焊接等参数,还考虑了栓钉数量、布置方式对强度和刚度的影响以及推出试件与组 合梁外部约束的小同。年,..】通过对个加筋和未加筋混凝土板劈裂破 坏推出试验的分析和对组合粱混凝土板中剪力流的有限元模型研究,他认为虽然横向钢筋 不能阻止劈裂的发,但能限制劈裂的发展,从而保诋钢梁和混凝土翼缘板间的组合作用 力不丧失,并提出了预测由于个别栓钉连接件局部作用和栓钉群整体作用引起的劈裂计算 方法,其中预测单个连接件、一组连接件和连接件群集中力下混凝土板抗劈裂抵抗力的方 法: 。:?璺生五坐 . ‖一以/ 式中,。表示混凝土板的有效宽度;。表示集中荷载的有效宽度;‘表示为混凝土的抗拉 强度;。表示连接件的特征高度;表示连接件的折减系数,取?/。或。 第三阶段:九十年代以后。九‘年代以后国外的学者在普通钢一混凝土组合梁研究的 基础上,对钢一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪性能进行了研究。年,欧洲规范 通过对钢筋混凝土型梁翼缘纵向受剪性能的研究,利用桁架模型给出了混凝土板单位 梁长纵向受剪承载力在两种情况下的计算公式.式和.式。考虑到钢筋混凝土型第一章绪论 梁翼缘和组合梁中混凝土板纵向受剪性能的相似性,欧洲规范亦采用了.式和. 式作为组合梁纵向界面受剪承载力的计算依据口: 当纵向裂缝间混凝土骨料的咬合力、横向钢筋的销栓力和压型钢板的抗剪能力承 担纵向剪力时,纵向界面单位氏度的受剪承载力为: 。.。。丁厶。。 式中,。。表示所考虑的纵向剪切面单位长度上的平均面积;疋表示混凝土抗剪强度;。 表示压型钢板板肋垂直于钢梁时压型钢板对组合梁纵向抗剪承载力的作用。 当混凝土斜杆发生破坏时,纵向界面单位长度的受剪承载力为: . 。 。。。 式中,上为混凝土的圆柱体抗压强度;。表示板肋平行于钢梁时压型钢板对组合梁纵向 抗剪承载力的贡献。 年,.”】等对欧洲规范中给出的两种纵向受剪破坏情况进行了进一 步的研究,根据压型钢板混凝土组合板受剪破坏的桁架模型,重新推导出了两种破坏状态 下钢一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪承载力的计算公式: 当纵向裂缝间混凝土骨料的咬合力、横向钢筋的销栓力和压型钢板的抗剪能力承 担纵向剪力时,纵向界面单位长度的受剪承载力为: . 。.。。工。厶。。 当混凝土斜杆发生破坏时,纵向界面单位长度的受剪承载力为:。.,帆。.;且; .。工。 通过七根端锚式钢一压型钏板混凝土组合梁的纵向抗剪试验研究,也是目前世界上唯一的 钢一压型钢板混凝土组合粱纵向抗剪试验研究,.认为欧洲规范关于端锚式 钢一压型钢板混凝土组合梁受剪承载力的计算公式是保守的,相比之下.式和. 式更接近试验结果,但是两者都过低地估计了压型钢板对纵向受剪承载力的贡献。 ..国内的研究状况 八十年代后,国内的一些学者在..和.研究的基础上,对钢一混 凝土组合梁混凝十板纵向劈裂的模型进行了进‘步研究,并提出了组合梁混凝士板纵向劈 裂破坏的计算方法,但是对钢一压型钢板混凝土组合梁的纵向受剪性能还处于空白阶段。 年,郑州工学院的李天经过对跨中受‘集中荷载的简直组合梁的实验研究分析 后指出【“,混凝土板抵抗纵向劈裂的横向拉应力盯。是由混凝土和横向钢筋两部分组成: 仃。,其中是混凝土抗拉塑性系数,其值与混凝上板的承压面积有关,当加荷 宽度减小时增加,当为集中荷载时,.;为横向钢筋的平均应力::,。, 表示总横向钢筋面积,上表示混凝土板跨长,仃,表示横向钢筋应力,根据试验结果取 ,。表示混凝士板的有效高度。并在此基础上给出了混凝二板纵向劈裂时半跨内连 接件的剪力之和:硕士学位论文 . ..。 式中:幽表示栓钉的直径。 年,清华大学的聂建国结合自己的试验研究,对李天的计算方法进行了修正【”。 他认为混凝土劈裂面上有横向钢筋所提供的平均抗拉应力应为:,。/吃,其中, 为 单位长度混凝土板内横向钢筋的截面积,表示横向钢筋拉应力沿剪跨分布不均匀系数, 并由试验回归分析取.。并且,他认为混凝土扳纵向劈裂时横向钢筋的应力与横向钢筋 的屈服强度有关,不应取常数,从而将李天的公式修正为:.,十。。。 式中三。表示剪跨长度。同时根据自己的试验他还总结出:当横向配筋率小于%时,组 合粱发生纵向劈裂破坏,在%至%之间为弯剪破坏,大于%时为弯曲破坏。但当 横向配筋率大于%时,组合梁的极限抗弯强度不会随着横向配筋率的提高丽增大。 .本文的研究工作 从上面所述的国内外研究状况可见,国内对钢一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪性能 的研究还处于空白阶段,困外虽然有学者进行了这方面的研究,并给出了相关的计算公式, 但是在混凝土扳的纵向剪切破坏模式提出的,而且从目前世界上唯一的钢一压型钢板混 凝士组合梁纵向抗剪试验研究【”来看,其公式的适用性不是很理想。因此本文将对钢一 压型钢板混凝土组合梁纵向受剪性能进行试验研究,并在试验研究的基础上二对钢一压型钢 板混凝土组合粱纵向受剪性能进行探讨,分析横向钢筋、压型钢板等因素对组合梁纵向受 剪承载力的影并给出相关的设计建议。 本文为胡夏闺教授主持的江苏省结构工程重点实验室项目?“压型钢板组台粱纵向抗 剪强度的试验研究”。本文主要的研究内容为:钢一压型钢板混凝土组合梁在静载作用下 纵向抗剪的试验研究:讨论钢~压型钢板混凝土组合粱混凝土翼缘板在纵向剪切破坏和纵 向劈裂破坏两种模式下的破坏机理,并与试验结果进行比较;在试验研究的基础上对国外 关于钏一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪承载力的计算公式进行验证,并提出有关的设计 建议;用有限元的方法肘铡一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪承载力进行研究,并与试验 结果进行比较。具体的工作有: .进行了根钢一压型钢板混凝土组合梁在静载作用下的试验,包括根端锚式压型钢 板组合梁、根连续式压型钢板组合梁和根不带压型钢板但具有压型钢板板肋形状的组 合粱。 .对试验结果进行了分析,探讨了横向钢筋和压型钢板对钢一压型钢板混凝 上组合粱纵 向受剪破坏模式以及纵向受剪承载力的影响。 .结合试验对国外现有的钢一压型钏板混凝土组合梁纵向受剪承载力的计算方法进行验 证。 .探讨了钢一压型铡板混凝土组合梁纵向受剪的破坏机理,结合相关的试验给出了钢一堑二主竺笙 ??一 压型钢板混凝土组合粱纵向受剪承载力的建议计算公式。 个推出试件的试验,包括端锚式压型钢板、连续式压型钢板和抽去压型钢板 的三种不同的推出试件。 .对推出试验的现象和结果进行分析,探讨三种不问的推出试件的受力性能。 .探讨推出试件中栓钉的受力与钢一压型钢板混凝土组合梁中栓钉实际受力的区别,并 对现有的栓钉连接件极限抗剪承载力的计算公式进行了验证。 .采用有限元软件对钢一压型钢板混凝土组合梁纵向受剪情况进行了模拟,并 与试验结果进行比较。 .指出今后研究工作的开展方向。硕士学位论文 第二章钢一压型钢板混凝土组合梁的试验研究 .试验目的及内容 ..试验目的 .研究钢一压型钢板混凝土组合梁抗弯性能及其影响冈素。 .研究钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪承载力,以及横向钢筋、压型铡板和混凝 土强度等因素对抗剪承载力的影响,提出供设计参考使用的纵向抗剪承载力计算公式。 .研究栓钉连接件在压型钢板板肋内的受力状态和传力机理,对栓钉抗剪承载力计算 公式进行验证。 ..试验内容 针对上述的试验目的,本文埘根钢.压型钢板混凝土组合梁进行了试验研究。在试 验中对每个试件的特征荷载、钢筋的应变、混凝十的应变、压型钢板的应变、混凝土板与 钢梁的相对滑移和跨中挠度等都进行了量测和记录。 .试件设计及制作 ..试件的设计 由于实际工程中,钢粱上部压型钢板存在着连续句置和端锚布置两种形式,而且压型 钢板肋与钢梁垂直的组合梁受力比较复杂,因此本次试验主要根据压型钢板的布置形式设 计了三组压型钢板肋与钢梁垂直的组合梁试件:第一组为端锚式压型钢板组合梁,包括 、、和四根粱,改变横向钢筋的配筋率,研究横向钏筋对纵 向抗剪性能的影响;第二组为连续式压型钢板组合梁,包括和两根梁,其 中一根布置横向钢筋,另一根不布置横向钢筋:第三组包括一根抽出压型钢 板的组合梁 ,通过三组试件的横向比较,研究握型钏板刑纵向抗剪性能的影响。组合梁试 件 的各项参数见表 ,试件尺、。及压型钢板、栓钉和横向钢筋的布锭见图.。 印 甚曲 口沣、 一 咚、 升吐叮』 手“,蚤一 圈组合粱横截面? 一一第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 表试件的试验参数 .试件 项目 跨度 剪跨跃玎 钢梁型号 宽度 混凝 厚度 土板 有效厚度 型号 缩口式.. 理 布置方式 端锚式 连续式 压犁 钢板厚度 删服强度/ . 币× 型号 横向栓钉个数 栓钥 横向问距 纵向间距 . . . 剪力连接度 。 ? . . ? 一 布置方式 横向. 配筋率,% 钢筋 屈服强度/布置方式 纵向 配筋率,% 钢筋 捌服强度/注:表中剪力连接度根据文献【中栓钉连接件极限抗剪承载力公式 计算。 硕士学位论文 出?。 。’.......................................................?』 是:聋 鼻 钢 ? 一,?? ?百一?? ? ??. 』??卫? 。?? ? ?匾 ??一?. 。鼬盯一 ???? ? ?? ? ?丁 百??。 。?? ??一???一?旦一:??一?一??卫一?一』?&一???丑一』?一一??一一??? 、 图.试验粱详图 ..试件的制作 .试件的组成材料 混凝土:普通硅酸盐水泥,碎石粒径为,中砂; 钢梁:型号为×,材质为; 压型钢板:江苏常熟启扬新兴建材有限公司生产?? 型压型铡板如图. 所示,厚度为.,截面特性见表.;第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪 的试验研究 栓钉:规格为口,由上海统盛贸易有限公司提供 钢筋:旺鼎条钢筋。 兰 , ?一 卜十孤,鱼堕堕 卜/ 讨?:广 ?,,, ? / \/ 囊’ \眨图 缩口式? ? 型压型钢板尺寸详图?? .表.压型钢板截面特性厚度 单位重量 刚钢量’ ’/ / 一 /‘ .. .试件的制作和养护 栓钉由栓钉焊接机同时将压型钢扳熔透焊于钢梁翼缘上。栓钉的焊接质量经抽样检 查符合栓钳焊接暂行规定的要求。采用水模立浇、人工搅拌及振捣的方法,浇筑的同时预 留个混凝土立方体试块测试试件试验时的混凝土强度。试件的养护在 室外完成,覆盖麻袋浇水养护。试件加工由南京大学实验室完成,图.为试件制作 工程中的图片,图 为试件成形的图片。 .试件的材性试验 钢梁、钢筋、及压型钢板的材性试验为单向拉伸试验,主要用来测定钢材的弹性模量 。、屈服强度工、屈服应变 。、抗拉强度,.等,为分析试验结果和有限元计算提供相关 参数。钢梁和压型钢板的拉伸试件为板状试样,样坯按照《钢及钢产品力学性能试验取样 位置及试样制备》/?的要求从母材中切取,然后根据《金属拉伸试验试样》 ?的规定将样坯加工成试什。所有材性试件均由试件巾直接截取。钢梁的牌号 为,每种厚度钢板的试件为三个,拉伸试验在拉力机上进行。试验测得的结果见表 。 混凝土的设计标弓为,每个试件浇筑时预留混凝十.立方体试块 个,试块的测试强度如表.所示。硕士学位论文 抽去压型钢板的组合梁 图.试件制作图. 里二王竺二竺兰:竺:竺竺?兰.至竺:墨:竺竺竺兰 抽掉压型钢板的组台梁图.试件成形图 . 表.钢材材料性能表 . 屈服应变 屈服强度工 弹性模量最 极限强度工 类别 型号 / 。 / / 啦 . . . .×’ 钢筋 钢粱 × . . . .×’ ? ?. . .。×’ 压型钢板 ..硕士学位论文 鲫 湖 ,, / \ 枷 拿 勺 瑚 弓 口“毒邕 词 抛 如? 应变 应变脚 钢筋 压型钢板 图.钢材材性试验实测应力一应变曲线 . ?表.混凝土材料性能表 .试块强度 制作 试验 弹性模量丘 平均值厶 标准值厶 试件 日期 日期 .. .. . . .. .× . .. .. . . . . . .. . . . .. . .. . . . . . . .. .. . . . . . . .. .盘 . . . . . ... .. . . .. .试验装置及加载 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 试验均在加载架下进行,试件简支,跨中两点对称加载,由一台油 压千斤顶加载,荷载通过与千斤顶相连的压力传感器量测,千斤顶施加的荷载由一分配梁 分配到直接作用在混凝土翼缘板上的两根垫梁上,试验装置见图.和图.。加载方式 为单调静力加载。 加载步骤如下:第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 .先进行试加载,先将荷载加至极限荷载的%,进行计算机数据采集,观察各个测 点的数据是否合理,然后卸载及时进行调整,确认无误后重新进行加载。 .试验刚开始时每级荷载大小为,每加完一级荷载后计算机采集一次数据,并 且观察裂缝的出现,测量裂缝的发展程度。试验时特别在接近开裂荷载时以一级逐 级加载,以利于捕捉开裂荷载。 .当加荷接近极限荷载时,将加载方式改成位移控制,并进行数据的连续采集,以便 捕捉荷载一挠度曲线的下降段。 ?絮 』 】】 ? 斗 叫 器嚣 璜粱鬟 她 “ 。 图.试验装置图. 硕士学位论文 图.试验装置图 . .测点布置及测试内容 图.中给出了组合梁的测点布置详图。图中符号含义:为混凝土板表面上粘贴的 电阻应变片;为压型钢板表面上粘贴的电阻应变片;剐为横向钢筋表面上粘贴的电阻 应变片:、为测量混凝土板与型钢之间的相对滑移的位移计。 主要的测试内容有: .在所有的试验梁跨中混凝土板的顶面与侧面沿纵向粘贴电阻应变片,以量测跨中 截面混凝土的应变变化。 .在所有的试验梁半跨混凝土板顶面沿横向也粘贴电阻应变片,以量测混凝土的横 向应变,观测和分析混凝土板的纵向开裂情况。 .在绑扎钢筋前在纵向钢筋的中间位置粘贴电阻应变片,以量测纵向钢筋沿板宽的 应变变化,分析混凝土板的有效宽度。 .在绑扎钢筋前在剪跨段横向钢筋的中间位黄粘贴电阻应变片,以量测横向钢筋应 变变化,分析混凝土翼板中横向钢筋的受力情况。 .在组合翼缘板底部靠近钢梁的压型钢板表面沿横向粘贴电阻应变片,以量测压型 钢板应变变化,以分析压型钢板的受力情况。 .在试验梁跨中截面钢梁的翼缘和腹板粘贴纵向电阻应变片,量测此截面的应变变 化,以分析钢梁的受力情况,得到钢梁的屈服荷载等;在试验梁的剪跨内选取个钢梁截 面截面选在两相邻栓钉的中间,在翼缘和腹板粘贴纵向电阻应变片,量测各截面钢梁 的应变变化,以间接量测栓钉实际承受的剪力。 .在每根粱的跨中和集中荷载点下装有大量程位移计,以量测跨中挠度和分析梁的 弯曲曲率:在组合翼缘板和钢梁交接面处以一定的间距装有小量程的位移计,以量测交接 面的相对滑移;在梁端支座处装有小量程的位移计,测量支座位移。第二章钢 一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 叩 【 【 。: 日口???口 ?”?口?口 ??寻丰”?目?口口口 目?口日? 可可’ 月‘? 。 。。 午一,忆 【 一 擎 ? 。 譬上曙 广一?’一?面一 :一:錾 一。等”弹芝一一一一一一一一一一~ 【曼 茸““? 斗“一 。 【。:。。。。九九?。。九最: ’ ’盯锄嚣 ?:曲: 一 一 一 一 ?:黧 ”?口?口?口? 口 ??口” 日”口?口口口?口?日”口日 创” 剖雌 剖鹋惜 硎 修 “ “ 。... .尘 ” ?一一??塑??一 卜』?叫卜??盟一 心 图.组合粱测点布置图 ...硕士学位论文 钢筋测点布置 钢粱及压型钢板测点布置 仃 位移计布置 混凝土测点布置 图组合梁测点布置图 . .主要试验结果及试验现象描述分析 ..主要试验结果 试验梁极限荷载时的变形图如.所示,可以看出,组合梁有较好的延性。试验 梁 的主要试验结果如表.所示,其中‰表示跨中钢梁截面下翼缘开始屈服时的弯矩实测 值取?和?截面的平均值,尬。表示剪跨区混凝土板开始出现纵向剪切裂缝时 的弯矩实测值,“表示试件塑性极限状态时的弯矩实测值,和知分别表示对应于肘 和】缸时的实测跨中挠度。第二章钢一压型钢板混凝土组合粱纵向抗剪的试验研究 表.特征荷载及跨中挠度实测值 试 埘 朋 螈 。: ?? 破坏形式 。 月 件 ’ ’ . . . .劈裂破坏 . . .. . 弯剪破坏 . . . .弯剪破坏 . . . . . .弯曲破坏 . . . . . .. 劈裂破坏 . .. . . 劈裂破坏 . . . 劈裂破坏 . ..组合梁的破坏特征 根试验梁的不同之处在于横向钢筋的配筋率和压型钢板布置方式:粱、 、、压型钢板布置方式都为端锚式,仅横向钢筋配筋率改变;梁 、将压型板的布置方式变为连续式,其中梁不设置横向钢筋:梁 抽去压型钢板,但将翼缘板做成有压型钢板的形状。根据实验结果,可将试验 梁 破坏形态归为三类: .纵向受剪破坏 组合梁、、和均表现为这类破坏,破坏以混凝土板纵 向劈裂破坏为标志。 组合梁的压型钢板为端锚式,混凝士翼缘板在压型钢板的断开处是一个纵向 薄弱面,且此处横向钢筋配筋率仅为.%。因此,当加载至%极限荷载时,板内发出 混凝土开裂的响声,随后当加载至%极限荷载时,在集中荷载附近混凝土板面上就出 现了第条纵向劈裂裂缝,此时裂缝宽度为.。当荷载加载至%极限荷载时,在 梁的剪跨区也出现纵向劈裂裂缝,此时第条纵向裂缝向梁端延伸,宽度已增大至 .。当继续加载至%极限荷载时,混凝?板内发出较大的响声,随后发现加载处 混凝土板侧肋角部出现竖向斜裂缝,板面的纵向裂缝几乎贯通,此时第条纵向裂缝宽度 已迅速增大到.。当加载至极限荷载时,板内不断发出巨大的响声,最终以集中荷 载处混凝土压碎而告梁破坏,此时第条纵向裂缝宽度己达到.,跨中挠度为 。 组合梁的压型钢板虽然为连续式,但横向配筋率也仅有.%。因此,加载硕士学位论文 至%极限荷载时,板内发出混凝土开裂的响声,随后当加载至%极限荷载时,集中 荷载附近混凝土板面出现了第条纵向劈裂裂缝,裂缝宽度为.。当加载至%极 限荷载时,梁另一侧剪跨区及跨中纯弯段均出现纵向裂缝,同时在集中荷载 处板侧肋角部 出现竖向斜裂缝,此时第条纵向裂缝逐渐向梁端延伸裂缝宽度达到.。继续加载 至%极限荷载时,板面的纵向裂缝沿粱良几乎贯通,第条纵向裂缝的宽度增大到 .,加载处板侧的竖向斜裂缝向上延伸至板面。当加载至极限荷载时,板内不断发 出巨大的响声,最终以集中加载处的混凝土压碎而告粱破坏,此时第条纵向裂缝宽度已 达到.,跨中挠度为.。 组合梁的压型钢板虽然为连续式,但板内没有配置横向钢筋。由于没有横向 钢筋的约束,当加载至%极限荷载时,板内发出混凝土开裂的响声,随即两个剪跨区 集中荷载附近混凝土板面出现了纵向劈裂裂缝,且裂缝很长,几乎延伸至梁端,此时裂缝 宽度己达.。当加载至%极限荷载时,板内不断发出响声,集中荷载处板侧肋角 部出现竖向斜裂缝,左侧板面的纵向裂缝几乎贯穿整个剪跨区,此时纵向裂缝宽度增大至 .。继续加载至极限荷载时,板内断发出巨大响声,由于没有横向钢筋的约束, 栓钉上方的混凝土出现了翘起的现象,此时纵向裂缝的宽度到达了.,跨中挠度为 .。 组合梁横向配筋率增大全.%,但板中抽去了压型钢板。因此当加载至% 极限荷载时,由于没有压型钢板的约束,扳底栓钌根部出现了第条横向斜裂缝,裂缝宽 度为.;当加载至%极限荷载时,板中发出一些混凝土不裂的声音,板底栓钉根 部出现较多的横向斜裂缝,此时第条横向斜裂缝宽度增大至.;继续加载至% 极限荷载时,集中荷载附近混凝土板而出现第一条纵向裂缝,裂缝宽度为.,此时 板底横向斜裂缝开展较快,裂缝宽度达到.,同时加载处板侧肋角部也出现了竖向 斜裂缝;当加载至极限荷载时,板面纵向裂缝沿梁长几乎贯通,裂缝宽度达到., 左侧板面出现翘起的现象,板底横向裂缝宽度已达.。 .弯剪破坏 组合梁组合梁表现为这类破坏,破坏以集中荷载加载处混凝土压坏 和剪跨区混凝土板纵向剪切破坏为标志。 组合梁的压型钢板为端锚式压型钢板,相对于组合梁其横向配筋率增 大至.%,因此混凝上板的破坏形态也发生了变化。当加载至%极限荷载时,可以听 到一些噼噼啪啪的声音从试验梁的内部发出。此时,压型钢板和混凝土的粘结开始破坏。 从外观上看,试验梁仍未出现破坏迹象。再继续加载,在混凝土翼缘板侧面可以观察到压 型钢板和混凝土肋之间出现细小的裂缝。 当加载至%极限荷载时,在集中荷载加载处 混凝土板侧肋角部出现竖向斜裂缝,随着荷载的增加斜裂缝从底部向上发展,并逐渐增多。第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 当加载至%极限荷载时,在剪跨区出现第条“八”字形纵向剪切裂缝,裂缝宽度为 .。随后纵向裂缝随着荷载的增加逐渐增多、扩展。当达到极限荷载时混凝土翼缘 板上表面达到极限压应变,即混凝土被压碎,同时剪跨区纵向剪切裂缝几乎扩展到整个剪 跨区,第条纵向裂缝的宽度增大至.。随后荷载开始下降,挠度也迅速增大。 组合梁的压型钢板为端锚式压型钢板,横向配筋率增大至.%。同样,当 加载至%极限荷载时,可以听到一些噼噼啪啪的声音从试验梁的内部发出。再继续加 载,在混凝土翼缘板侧面可以观察到压型钢板和混凝土肋之间出现细小的裂缝。 当加载 至%极限荷载时,在集中荷载加载处混凝土板侧肋角部出现竖向斜裂缝,随着荷载的 增加斜裂缝从底部向上发展,并逐渐增多。当加载至%极限荷载时,在剪跨区出现第 条“八”字形纵向剪切裂缝,裂缝宽度为.。随后纵向裂缝随着荷载的增加逐渐增 多、扩展。当达到极限荷载时混凝土翼缘扳上表面达到极限压应变,即混凝土被压碎,同 时剪跨区纵向剪切裂缝几乎扩展到整个剪跨区,第条纵向裂缝的宽度增大至.。 随后荷载开始下降,挠度也迅速增大。 .弯曲破坏 组合梁表现为这种破坏形式,破坏以跨中混凝土翼缘板压碎为特征。组合梁 的压型钢板和横向配筋率都与组合梁相同,但是剪跨从增大到 ,因此其破坏形态发生了改变。当加载至%极限荷载时,虽然混凝土板:出现 纵向劈裂裂缝,但是裂缝宽度较小,随着荷载的增加裂缝开展缓慢。当加载至%极限 荷载时,集中荷载加载处混凝板侧肋角部出现竖向斜裂缝,随着荷载的增加斜裂缝从底 部向上发展,并逐渐增多,直到极限荷载时,跨中混凝土被压碎,随后荷载开始急剧下降, 挠度也迅速发展,剪跨区内的纵向裂缝基本没有扩展,破坏时劈裂裂缝宽度仅为.。 试验梁受荷过程总的来看具有共同的特征:在加载初始阶段,整根粱表现出良好的组 合作用,变形不明显,跨中挠度不大;组合梁的破坏都为混凝土板顶面压碎承载力急速下 降而告试验结束,所有的梁都未出现脆性破坏现象。但因梁的压型钢板布置 方式及横向配 筋均有差别,故受力过程及最终混凝土板裂缝等也不尽相同,根试验梁混凝 土板的裂缝 分布如图.和图.所示。硕士学位论文 第二章钢一压型铜板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 硕士学位论文 图 组合梁试验极限状态变形图 .。.第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 硕士学位论文 曲 图.混凝土扳纵向裂缝 . .第二章钢一压型铜板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 图.混凝士板侧竖向斜裂缝 . ..硕士学位论文 ..组合粱的挠曲特征 组合梁实测跨中荷载一挠度曲线如图.所示,显然,钢一压型钢板混凝土组合 梁 的弯矩一挠度曲线大致可分为三个阶段: 弹性工作阶段 将钢~压型钢板混凝土组合梁跨中钢梁下翼缘屈服时所对应的跨中弯矩定义 为组合 梁的弹性抗弯承载力。从开始加载到弹性抗弯承载力为弹性工作阶段。在此阶段,构件各 截面均处于弹性阶段,组合梁呈现整体工作性能,组合梁的弯矩一挠度曲线基本为直线。 弹塑性工作阶段 将钢一压型钢板混凝土组合梁所能承受的最大跨中弯矩定义为组合梁的极限抗弯承载 力。从弹性抗弯承载力到极限抗弯承载力为弹塑性阶段。在此阶段,跨中钢梁截面部分进 入塑性,截面内力发生重分布,钢梁与混凝土交界面上相对滑移增大。组合梁的弯矩一挠 度曲线呈明显的非线性,刚度明显降低,挠度发展速率明显高于荷载增加速率。 下降段 在荷载达到极限荷载后,荷载开始较平缓地下降,下降速度与横向配筋率及压型钢板 的名义配筋率成反比,而挠度仍然快速发展,表明钢一压型钢板混凝土组梁具有很好的延 性。 通过比较图.中试验梁的荷载挠度曲线,可以得到以下几点结论:从图. 看出,对于压型钢板设置相同的组合梁,随着横向配筋率的减小,极限荷载依 次降 低,对应的极限挠度也大大减小, 如梁的极限挠度远小于梁的极限挠度, 表.第列的数据也清楚地说明了这一点。 图.中梁和梁 的荷载一挠度曲线从加载至极限荷载几乎是重合的,这一现象说明对于配筋率较低的组合 粱,连续式压型钢板对混凝土板的纵向开裂并没有起到很好的限制作用,其对纵向受剪承 载力的贡献与端锚式压型钢板是一样的,从表第列可以发现它们的极限荷载是相同 的。但是从表.第列和第列还可以发现粱开裂荷载和极限荷载时的挠度都 要大于梁,这说明连续式压型铡板虽然不日。很好地控制裂缝的发展,但是延迟了纵 向裂缝出现。再通过比较图.中粱和梁的荷载一挠度曲线可 发现,由于缺少横向钢筋对纵向裂缝的约束,梁因混凝土板的纵向开裂提前达到 了屈服荷载和极限荷载,从而使得屈服荷载和极限荷载时的挠度大大减小。同样从图 .中梁和粱的荷载~挠度吐线可以看出,缺少了压型钢板对纵向 裂缝的约束,也使得粱提前达到了屈服强度和极限荷载,从而使得屈服荷载和极 限荷载时的挠度大大减小。 总体看来,由于根梁的剪力连接度相差不大,因此在弹性阶段根梁的荷载一 挠 度曲线基本重合。再者,虽然根梁的压型钢板形式和横向配筋各不相同,但是由弹性极第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 限到强度极限,无论是强度还是变形基本都经历了一个较长的发展过程,而不象钢筋混凝 土梁那样,一但钢筋屈服就基本上达到了极限强度,而组合梁的塑性系数。。府‰最 小为.,最大达到了.,可见压型钢板组合梁有较高的强度储各。 。主 主 壶。。。 萤。 静 扑 蠹 誊 ~?一, 跨中挠度? 跨中挠度 主 乏 岜 麦。;。 聚 针 冒 蓍 留 ? ? 舯 四 滋, 沁 幽.跨中弯矩一挠度曲线 . ? ..组合梁的滑移特征 钢梁与混凝土组合板之间的相对滑移主要是由栓钉连接件本身变形和其周围混凝土 的压缩变形所致。典型的实测荷载一滑移分布曲线如图.所示,其中删:.表示弯矩比, 舰表示极限弯矩。从图中可以看出,虽然本文的试验梁除了都为完全剪力连 接,但是相对滑移还是存在的。钢一压型钢板混凝土组合梁与普通组合梁不同,出于混凝 土组合板和钢梁之间不存在自然粘结且摩擦力较小,因此在加载初期就产生了相对滑移, 并且滑移随着荷载的增加逐渐增大。在加载初始阶段,由于栓钉周围的混凝土还处于弹性 阶段,因此相对滑移的增长幅度比较均匀,当混凝土进入弹塑性阶段后滑移的增长幅度逐硕士学位论文 渐加大。比较试验梁和的滑移可以发现,试验梁的滑移明显要大 于,可见压型钢板的存在对限制栓钉根部的混凝土起到了很好的约束作用。 另外,从滑移沿梁长的分布来看,相对滑移向梁端有增大的趋势,但是最大滑移并不 是出现在梁端,而是发生在支座离一段距离的地方。 馓的,由于梁端弯曲及连接件布置 而形成的滑移应该在梁端最大,但由于连接件布罨与外荷弯矩不协调形成的相对滑移则应 发生在半跨内,加上支座反力使该处叠合面上的局部压力增大,摩擦力增强了对滑移的抵 抗,这些因素综合的结果使最大滑移并不发生在梁端。并且在纯弯段内,虽然相对滑移较 小,但并不为零,这主要是因为纯弯端连接件的水平剪力并不为零所致,因为在组合梁中 栓钉的受力状态不同于推出件,梁中栓钉受到混凝土板传来的压力为一斜压力,其沿水平 方向的分力由栓钉连接件承担,从而产生了水平剪力。 ..组合梁截面的纵向应变分布和横向应变分布特征 .组合梁跨中截面纵向应变分布特征 组合梁跨中截面的应变沿截面高度分布及发展变化曲线如图.所示,其中/.。 表示荷载比。从截面应变发展可以看出,当/。?.~.时,即整根梁处于弹性范围内 时,截藤应变分布基本符合平截面假定,截面纵向应变沿梁高分布基本为直线,且两条直 线近似平行,这说明在跨中截面混凝土翼缘板和钢梁的弯曲曲率基本相同。同时可以看到, 即使是完全剪力连接,在钢梁和混凝土翼板的交接面也存在相对滑移,这表明完全相互作 用是不存在的。随着荷载的增加,混凝土板中的中和轴逐渐上升,截面和截面的应变 基本保持一致。.??一?目 ?漤蛭 ,豢蓍 ’ 【,么/一????,.。...... 至跨中距离第二章钢一压型铜板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 冒 薰 『『/蕊/.. 遗 翥 垂 磐 么未墨襄一:篙 ’ 。 。 ?垒跨中距离 至跨中距离???’一 / 曼 量 垃 一?。: ??;,艇 磐. 】 舯 至跨中距离删 至跨中距离 图 典型的荷载一滑移曲线 . ? 邑 剖 世 哩 嘎 士 制 斟 但 崔 应变啦 成变肛 ~截皿应变分布幽 截面应变分布幽 . 硕士学位论文 暑 岳 三 世 划 短 姐 王 【争 制 毯 型 ? 。 ? 应变啦 应变姬 一截面应变分布图 截面应变分布图 ? ? 乍 ? 点 世 瘟 警 止 制 髫 毪 应变 应变? 一截面麻变分布罔 ?截面应变分布图 ? 量 世 刮 谴 嗄 王 王 制 制 理 :~宇 藿 一 .。~一一 “ 应变 应变崛 一截面应变分布圈 ?截面应变分布图 . 】 . 第二章钢一压型钢板混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究 言 占 邑 型 匠 摧 女 工 制 制 遥。 毯 / 应变啦 应变 一截面应变分布圈 ?截面应变分布圈 . ? 一 已 魁 嚣 挺 七 地 锹 蛰 型 ’‘ . 应变‘ 应变雌 】一截面庞变分布图 ?截面应受分布图卜 ?/?。占 邑 剖 趟 ~?~ 叵 坚 虹 ~删邮伽舢咖帅川 制 交 ~ 毯】 型 忑九麓麓~:丘 一一蕊 要善? ~\、\\, .~/一 一, 【 ? 。 应变 应变衅 一】截面应变分布型 ?截面应变分布目 . 图.跨中两截面纵向应变分布 . .硕士学位论文 .组合粱跨中混凝土板沿板宽的纵向应变分布特征 从图.和图.中混凝土板表面的纵向应变和横向钢筋的应变来看,跨中混凝土 板的纵向应变基本是均匀的,说明整个板宽都处于有效宽度的范围,对组合 梁的截面刚度 都起到了贡献。基本上板中间的应变大于板边的应变,这主要是混凝土板中 剪力滞后效应 引起的。另外从截面一和截面?的混凝土的纵向应变来看,由于截面?是混凝 土板中的薄弱面,因此截面?的应变基本上都大于截面一的应变
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