部分剪力连接钢—混凝土简支组合梁滑移性能研究

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钢—混凝土组合梁兼有钢结构和混凝土结构的优点,具有显著的技术经济效益,钢—混凝土组合梁在国内外已取得较为广泛的应用与研究。我国《钢结构设计规范》(GBJ17—88)中关于组合梁的设计方法基本上是沿袭国外的方法,不考虑组合梁的滑移效应,这些简化对于组合梁尤其是部分剪力连接组合梁是偏于不安全的。 针对上述问题,本文从滑移应变和滑移的基本概念入手,对部分剪力连接简支组合梁的滑移性能进行了系统分析。假设钢梁和混凝土板为理想弹性体,连接件完全塑性,根据滑移应变的基本概念,采用“混合法”建立滑移应变的微分方程,积分后得滑移方程。在组合梁受弯极限承载力计算中,认为钢梁、混凝土板和连接件完全塑性,采用极限平衡法计算。在变形分析中,包括曲率和挠度,仍然采用“混合法”,并且不计掀起作用。 通过理论分析,本文提出了简支组合梁滑移应变、滑移的计算公式;推导了简文组合梁考虑滑移效应的承载力、曲率和变形的计算公式;得出了它们与剪力连接程度系数的关系,通过调整剪力连接程度可以提高组合梁设计的技术经济效益。本文还采用ANSYS软件对简支组合梁进行了有限元分析。用本文提出的各计算公式算得的结果与试验和有限元分析结果吻合良好。 本文提出的计算方法对组合梁的工程设计有着指导和参考作用。
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