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钢—混凝土组合箱梁剪刀滞效应的试验研究

李平  
【摘要】:钢-混凝土组合箱梁具有自重轻、经济性能好、施工方便等优点,在工程实践中得到日益广泛的应用。由于剪力滞效应的存在,从而使得翼板纵向应力沿横向的分布并不是如材料力学分析时那样处处相等。在钢-混凝土组合箱梁的计算理论中,剪力滞效应是必须要考虑的问题,它的准确描述直接影响到组合箱梁的承载能力及挠度的计算。目前国内外针对钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的试验研究较少,尤其是对其塑性阶段的研究较少。 本文模拟实际工程,制作了2根比例1:12的钢-混凝土组合箱梁的缩尺模型,通过对其进行弹性和塑性试验研究,分析得到如下结论:1.跨中横隔板的设置对组合箱梁的剪力滞效应影响较小;2.荷载横向作用位置对组合箱梁的剪力滞效应影响较大;3.钢-混凝土组合箱梁沿纵向的剪力滞效应变化规律;4.与钢箱梁相比,组合箱梁的剪力滞效应较小;5.随荷载增加,组合箱梁上翼板的剪力滞效应逐渐减小,而下翼板的剪力滞效应基本不变。 本文以组合箱梁的试验结果为依据,应用ANSYS软件中的Solid65单元和Shell43建立了组合箱梁的有限元计算模型并进行了单调加载下的有限元分析,将计算结果与试验结果进行对比。结果显示:建立的有限元模型可以较好的模拟组合箱梁的荷载-位移曲线及截面的纵向应力,这就为以后进行组合箱梁剪力滞效应的参数分析提供了依据。


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