【摘 要】
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钢-混凝土组合梁是用抗剪连接件把混凝土楼板和钢梁连接在一起共同承受外力的结构形式。其可以抵抗板梁交界面处的掀起及相对滑移,与无抗剪连接的钢梁相比,具有可以减小用钢量,
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钢-混凝土组合梁是用抗剪连接件把混凝土楼板和钢梁连接在一起共同承受外力的结构形式。其可以抵抗板梁交界面处的掀起及相对滑移,与无抗剪连接的钢梁相比,具有可以减小用钢量,增大刚度、稳定性和整体性等优点。它可以充分发挥混凝土的抗压性能和钢材的抗拉性能,是具有很大的发展空间的结构形式之一,具有良好的发展前景。近年,主流的组合梁计算模型是钢梁上翼缘加有一定宽度楼板的形式构成的,研究方法既有理论推导又有试验研究。利用已有试验,通过对组合梁截面的合理简化有效模拟抗剪件的连接程度,基于简化模型建立组合梁框架整体模型进行有限元分析,将大大降低建模和整体分析难度。本研究旨在提出新的组合梁简化模型,以便为组合梁的研究与设计提供合理的依据,具有理论意义和应用价值。主要研究内容如下:(1)为了构成简化模型的雏形,首先分析既往研究成果中的折减刚度、有效宽度以及等效截面等计算方法,提出有望较好反映组合梁截面刚度和抗弯强度的简化计算设想,以便用于三维钢框架有限元分析。(2)参照已有试验,利用ABAQUS平台创建钢框架模型,为了验证有限元模型的准确性,采用理论计算方法算得无楼板时框架梁在均布荷载作用下的跨中应力和挠度,并与有限元分析结果对比。在此基础上,进一步分析三维整体框架中的钢梁在均布荷载作用下的应力、应变、挠度和侧向位移。(3)采用简化模型进行整体框架受力性能分析,通过与试验对比验证简化模型的合理性和有效性,讨论等效钢板的厚度与混凝土楼板和钢梁的抗剪连接程度的关系,分析板厚度和梁跨度变化时对框架梁受力性能的影响。
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李荣灿,广西送变电建设公司市场开发部副主任、广西电网公司第二届“十大杰出青年”获得者。
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