高強外包鋼—高強混凝土組合連續(xù)梁試驗研究與非線性模擬對比分析.pdf

1、高強外包鋼—高強混凝土組合連續(xù)梁是在普通鋼—混凝土組合梁的基礎(chǔ)上，為符合時代需求通過運用高強材料加以改進(jìn)而形成的一種新型組合梁。該組合梁具有承載力高、自重輕、抗震性能好、防火性能較優(yōu)、剛度大、節(jié)約材料等優(yōu)點，迎合著建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展。因此，針對外包鋼—混凝土組合梁結(jié)構(gòu)的特點，本文在試驗研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過有限元分析軟件ANSYS重點研究了這種新型組合連續(xù)梁的受力機理，并與試驗結(jié)果進(jìn)行比較。以下是本文所要研究的具體內(nèi)容:
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2、本文詳細(xì)介紹了這種新型組合連續(xù)梁的試驗研究，通過試驗中的破壞現(xiàn)象，連續(xù)梁的荷載—撓度曲線和外包鋼、混凝土及鋼筋的應(yīng)變來驗證模擬結(jié)果，使得ANSYS分析的結(jié)果更有說服力。
　　(2)考慮了外包鋼與混凝土之間的粘結(jié)滑移，并且由材料的特性選擇本構(gòu)關(guān)系和相應(yīng)的破壞準(zhǔn)則，有限元中材料的特性根據(jù)已經(jīng)測得的相關(guān)材料的試驗數(shù)據(jù)確定，使得建立的有限元計算模型與試件基本相同。
　　(3)運用有限元分析軟件ANSYS，對4根組合連續(xù)梁在靜力荷載作

3、用下進(jìn)行了有限元分析，重點得出每一根組合連續(xù)梁的位移云圖及其鋼板的應(yīng)力圖。有限元分析結(jié)果表明，通過簡化后的組合梁，模擬分析結(jié)果和試驗所得結(jié)果基本吻合，說明建模分析的結(jié)果能夠充分滿足實際工程的需求。
　　(4)在試驗結(jié)果和有限元模擬的對比下，本文提出了連續(xù)梁在正彎矩作用下的極限承載力和在負(fù)彎矩內(nèi)力重分布作用下，組合梁負(fù)彎矩區(qū)極限承載力的推導(dǎo)公式，為以后這種組合梁的設(shè)計提供了相應(yīng)的依據(jù)。提出了針對本次研究的一些實用工程設(shè)計建議和構(gòu)造建