【摘 要】
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新型部分外包混凝土组合梁是由部分外包工字钢-混凝土叠合梁组成的一种新型组合受弯构件。该梁具有承载力高、刚度大、施工方便、工业化生产、综合经济指标优良等特点。它是一种具有良好应用前景的新型组合梁构件。本文采用试验和有限元分析相结合的方法,系统地研究了外包钢-混凝土组合梁的受弯性能。通过3根新型外包混凝土组合梁足尺试件的静载试验,研究了新型外包砼组合梁的力学性能。分析了破坏模式、荷载-挠度曲线、荷载-
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新型部分外包混凝土组合梁是由部分外包工字钢-混凝土叠合梁组成的一种新型组合受弯构件。该梁具有承载力高、刚度大、施工方便、工业化生产、综合经济指标优良等特点。它是一种具有良好应用前景的新型组合梁构件。本文采用试验和有限元分析相结合的方法,系统地研究了外包钢-混凝土组合梁的受弯性能。通过3根新型外包混凝土组合梁足尺试件的静载试验,研究了新型外包砼组合梁的力学性能。分析了破坏模式、荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线以及沿截面高度的应变分布。同时,阐明了新型部分外包钢组合梁的应力变形特性和破坏机理,为进一步的软件分析和理论计算提供了试验数据。利用大型有限元分析软件,建立了试件的非线性分析模型。本研究中使用的四个参数进行了相应的改变。这些参数是混凝土的厚度和强度,钢筋截面的强度,以及腹板的厚度。研究了新型组合梁对截面承载力和变形的影响。研究结果表明,新的组合梁具有较高的承载力,延展性好,不易发生脆性断裂破坏,与普通组合梁的破坏相当。此外,新组合梁截面高度的应变也呈线性分布,这证实了平面截面的假设。实验结果与有限元结果的比较表明,本研究建立的有限元模型是合理的,可以准确反映复合梁的弯曲行为。因此,基于已验证的有限元模型,进行了有限元参数研究,以研究不同参数对新型复合材料梁抗弯性能的影响。参数研究的结果表明,混凝土强度的增加对新复合梁的初始刚度,延性和承载能力影响较小,而钢种和腹板厚度对初始刚度影响较小,并发挥了一定的作用。在新的组合梁的承载能力中起着重要作用。
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