考虑滑移效应的钢—混凝土组合梁弯曲应力计算

通过材料力学原理,推导出在均布荷载作用下的简支组合梁交界面相对滑移的理论计算公式,进一步得出挠度变形以及弯曲曲率的计算公式,讨论了滑移效应对弯曲应力的影响,为进一步的理论研究提供了依据。     

考虑滑移效应的简支钢-混凝土组合梁挠度计算

采用栓钉等柔性抗剪连接件的钢-混凝土组合梁交界面上存在相对滑移变形,增大了组合梁的挠度。论文研究了冷弯薄壁U型钢-混凝土组合梁的滑移性能,推导了滑移量的计算公式,建立了考虑滑移效应的钢-混凝土组合梁在均布荷载作用下的挠度计算公式。分析表明：滑移效应对组合梁挠度影响不能忽略。     

钢与混凝土组合梁考虑滑移与剪切变形的再分析

对于工程中常用的钢与混凝土组合梁,考虑了受力变形时结合面间的相对滑移和竖向剪切变形的影响,用最小势能原理导出了控制微分工程,给出了解分析结果,并通过算例对钢与混凝土组合梁的横截面的应力及位移的计算结果进行了分析。     

考虑滑移效应的钢-混凝土简支组合梁截面优化设计

以钢-混凝土简支组合梁造价为优化目标函数,在计算组合梁的变形时考虑了滑移效应对刚度的折减,采用复形法作为优化算法,用Matlab语言编制了计算程序.对一简支组合梁算例进行了截面优化设计,效果较好.所用的方法可推广应用于钢-混凝土简支组合梁的工程优化设计.     

滑移效应对钢-混凝土组合梁弯曲强度的影响及其计算

在采用栓钉等柔性抗剪连接件的钢-混凝土组合梁的交界面上存在相对滑移变形,它不仅使梁的挠度增大,而且还使组合梁截面的弹性抗弯强度减小,现行换算截面法尚未考虑这一不利影响.本文通过滑移效应对组合梁抗弯强度影响的试验和分析,建立了考虑滑移效应的弹性和极限抗弯强度计算公式.结果表明,考虑滑移效应的弹性弯矩计算值与实测值吻合较好.考虑强度极限状态时钢梁部分截面进入强化阶段的有利影响,滑移对极限抗弯强度的影响可以忽略不计,对于完全剪力连接和横向配筋率不小于0.6%的组合梁,按照简化塑性理论的等效矩形应力模型得到的极限抗弯强度计算值与实测值吻合良好.     

钢-混凝土组合梁的滑移及徐变和收缩对变形的影响

钢梁和混凝土之间的相对滑移及混凝土的收缩、徐变使组合梁变形增大，导致按现行《钢结构设计规范》得到的变形计算值偏小，偏于不安全。本文将综合以上几种因素对钢-混凝土组合梁的变形进行分析。     

影响钢-混凝土组合梁挠度计算的几个因素

组合梁在正常使用阶段的挠度设计一般采用线弹性计算方法和挠跨比允许值进行验算 ,容易忽视组合梁钢梁屈服的影响。分析了影响组合梁挠度计算的钢梁底部应变、钢梁翼缘与混凝土之间的滑移、残余应力、钢梁的局部屈服等因素 ,讨论了挠跨比允许值、跨高比、滑移以及残余应力和施工荷载对挠度计算的影响 ,在进行组合梁的挠度验算中 ,必须考虑钢梁潜在屈服的因素     

考虑界面滑移的钢-混凝土组合梁的新解法

本文利用Goodman弹性夹层假设,可以考虑各种连接情况,通过引入轴向变形转角位移函数,推导了钢-混凝土组合梁在弹性范围内以挠度表达的平衡微分方程,得出了方程的通解和考虑界面滑移的挠度和轴向变形转角位移表达式,进而求出简支组合梁在集中和均布荷载作用下的内力和界面约束弯矩,以及混凝土板和钢梁截面内力和界面滑移量.     

钢-混凝土组合梁考虑界面滑移的振动模态试验研究

为研究钢与混凝土的界面滑移效应对钢 混凝土组合梁基本动力性能的影响程度和规律,进行了5根跨度3.8m的简支钢 混凝土组合梁的静载和振动模态试验,其中4根采用抗剪栓钉,剪力连接度分别为0.6、0.7、1.0和1.4,另1根采用能提供刚性抗剪连接的开孔钢板连接件。试验结果表明：在静载作用下,随剪力连接度的提高,组合梁的界面滑移减小,抗弯刚度显著增加。竖弯模态试验中,剪力连接度小于等于1.0的3根梁,其前4阶竖向弯曲模态频率与采用开孔钢板抗剪连接件的试验梁相比均有减小,最小减幅为9.8%,最大减幅达26%;剪力连接度为1.4的梁较开孔钢板连接件的试验梁,基频减小了6.1%,第2~4阶自振频率减小幅度均在10%以上,与连接度为0.6的梁相比,其基频增大了13.2%;试验梁的模态阻尼比随着剪力连接度的增大而减小。扭转模态试验中,各阶扭转模态频率差异程度在7%以内,变化规律不明显。由此可见,钢与混凝土板的界面滑移效应对组合梁竖向弯曲自振频率的影响不容忽视,在设计计算中须予以考虑。试验结果可为工程动力分析提供参考。     

钢-混凝土组合梁变形计算综述

阐述了钢-混凝土组合梁变形计算的理论发展、研究现状及不同方法的优缺点,并对典型研究成果进行了概括论述,为组合梁变形计算研究提供了参考.     

考虑滑移影响的钢-混凝土组合梁的刚度

按照《钢结构设计规范》（GB50017—2003）计算组合梁考虑滑移后的折算刚度时,会遇到栓钉数量增加,刚度反而下降的现象。本文提出了新的折算刚度表达式,引入了钢与混凝土的组合作用系数来表征钢和混凝土轴压刚度通过抗剪件的作用而形成的组合作用的程度,采用考虑滑移影响的组合梁计算理论,求出了均布荷载下简支梁挠度的表达式,得到精度很高的简化计算公式,考察了栓钉抗滑移刚度值的确定方法,通过简单的分析,本文提出了折减刚度的计算公式,并与试验结果对比。将本文公式与规范计算公式和试验结果的对比,建议公式的误差更小,且公式更加简单,物理意义更加明确。     

钢与混凝土组合梁的发展、研究和应用

本文简要介绍了钢与混凝土组合梁的发展史,阐述了四类钢与混凝土组合梁的研究现状并提出了有待进一步解决的问题,列举了其在国内部分工程上的应用.     

钢-压型钢板混凝土组合梁极限抗弯承载力的研究

本文在推导钢 压型钢板混凝土组合梁极限抗弯承载力计算公式的基础上,验证了简化计算方法的可行性。通过对笔者完成的 5根钢 压型钢板混凝土组合梁试验结果的计算分析,提出栓钉间距对其抗剪承载力的影响系数β。本文公式计算结果与国内外 26根试验梁的实测值吻合良好。根据本文研究成果,可以很方便地得到考虑钢 压型钢板混凝土组合梁组合作用的极限抗弯承载力。     

钢-混凝土组合梁截面组合抗剪性能的试验研究

对4根密实截面钢-混凝土组合梁的组合抗剪性能进行了试验研究。试件全部采用简支,跨中两点对称单调静力加载,考虑抗剪连接程度及正负弯矩的影响。试验结果表明,组合梁负弯矩区的界面滑移规律与正弯矩区的不同,其大小对组合梁的抗剪承载能力影响较小。不论混凝土翼板是处于组合梁截面的受压区还是受拉区,其对组合梁截面的抗剪承载能力均有明显的贡献,目前规范仅计算钢梁腹板的抗剪作用偏于保守。按叠加法建立了计算组合梁抗剪承载能力的计算式,计算值与实测值吻合良好。     

钢-混凝土组合梁界面滑移及变形性能的试验研究

对5根密实截面钢-混凝土组合梁的变形性能进行了试验研究。试件全部采用简支,跨中两点对称单调静力加载,考虑抗剪连接程度及栓钉布置形式的影响。得到各种情况下组合梁界面滑移分布曲线及弯矩-挠度曲线,分析其变形性能。试验结果及理论分析表明,现行钢结构规范规定的组合梁挠度计算公式对部分剪力连接组合梁来说偏于不安全,提出了相应的计算公式。     

钢-混凝土组合梁设计规范比较

钢-混凝土组合梁由于具有结构高度小、自重轻、承载力高、刚度大、节省支模工序和模板、减少现场湿作业量、施工速度快、综合效益好等显著优点,目前已广泛应用于工业厂房、大跨结构、高层建筑和桥梁结构中。本文以工业厂房中钢-混凝土组合梁设计为例,详细阐述美国荷载-抗力分项系数设计规程(LRFD)、欧洲规范4(EC4)以及我国《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中组合梁的设计方法,比较了它们之间主要的不同点。最后分别应用这三种设计规范对某实际工程中一两跨的等跨连续组合梁进行了设计,得出了一些结论,供工程设计人员参考。     

钢-混凝土预制板组合梁的试验研究

为研究钢-混凝土预制板组合梁在静载作用下的组合效应,完成了3根钢-混凝土预制板组合梁在跨中集中荷载作用下的试验,结合试验结果与现有的组合梁理论,对钢-混凝土预制板组合梁的抗弯受力性能及其组合效应进行了分析,为该方向的进一步研究提供实用参考价值。     

钢-混凝土组合梁滑移性能的研究与展望

钢-混凝土组合梁的研究和应用近年来发展很快,其兼有钢结构与混凝土结构两者的优点。钢梁与混凝土板界面滑移对组合梁的承载力和抗弯性能有很大影响。它在一定程度上减小组合梁刚度,增大变形,影响构件性能。通过总结目前国内外对钢-混凝土组合梁滑移性能研究以及连接件的荷载-滑移曲线公式,对钢-混凝土组合梁的研究提出了问题并进行了展望。     

外包钢-混凝土组合梁受扭性能

为了研究外包钢〖XC半字线.tif,JZ〗混凝土组合梁的扭转性能,对8根外包钢〖XC半字线.tif,JZ〗混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭实验。研究了组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态,工作机理以及裂缝发展分布的情况,比较分析了组合梁扭矩〖XC半字线.tif,JZ〗扭率、荷载〖XC半字线.tif,JZ〗应变、弯矩〖XC半字线.tif,JZ〗挠度、荷载〖XC半字线.tif,JZ〗裂缝之间的相互关系。通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析,提出了组合梁纯扭及复合受扭作用下开裂扭矩的计算公式;采用变角空间桁架模型,提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式,理论公式计算结果与试验结果吻合良好。     

简支钢-混凝土组合梁挠度计算方法的探讨

实际工程中,刚度大小往往成为组合梁设计的控制因素,准确计算组合粱的挠度显得十分重要.文章介绍一些主要的挠度计算方法,指出各方法的思路及优缺点.提出今后关于组合梁挠度方面有待探讨的问题.