钢-混凝土组合楼盖长期效应分析

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钢-混凝土组合结构充分发挥了钢材受拉、混凝土受压各自的材料受力优势,具有明显经济效益,从而得到日益广泛的应用。在长期荷载作用下,混凝土会产生收缩、徐变,而钢材没有这种变形和受力性能现象,两种材料的差异就会导致截面上的应力重分布,并对结构有较大的影响。深入分析混凝土长期效应,有助于全面了解荷载长期效应对钢-混凝土组合结构变形和受力性能的影响,能为设计、施工提供重要的理论依据,对于发挥钢-混凝土组合结构的优势,使其有利于提出更合理的设计、施工方案及构造措施,向更宽领域的推广与应用这种结构有着深远的现实意义。 本文首先采用了理论分析与非线性有限元分析相结合的方法:一方面从理论上推导了钢-混凝土组合梁在短、长期荷载作用下的变形,内力、应力分布规律的弹性解析解,并编制了计算框图;另一方面,建立钢-混凝土组合楼盖整体有限元模型,用ANSYS软件模拟其短、长期效应的全过程。然后结合国内外资料,选取几种运用较广的徐变系数计算方法,并结合算例,选取其中一种计算稳定、合理的方法作为本文的计算依据。最后通过建立-单层钢-混凝土组合楼盖的算例,比较了理论分析和有限元分析的结果,得出若干有参考价值的结论。
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