计算机技术在钢-混凝土组合梁设计中的应用.pdf

第卷第期建筑结构年月
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计算机技术在钢混凝土组合梁设计中的应用
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陈必磊聂建国樊健生
(清华大学土木工程系北京)
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[提要] 简要地介绍了我们编制的钢混凝土组合梁设计计算程序。该程序采用作为编程语
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言,以《钢结构设计规范》( —)和电力行业标准《钢混凝土组合结构设计规程》( / —)为依
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据,引入折减刚度法等组合梁研究最新成果,可以代替组合梁设计中繁琐的手工计算,方便了钢混凝土组合梁
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的设计和工程应用,并结合具体算例对该程序的使用加以简要的说明。
[关键词] 钢混凝土组合梁设计计算程序折减刚度法
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一、引言表示钢梁形心到混凝土翼缘形心的距离, 表示钢的
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针对钢混凝土组合梁计算工作量大,依据《钢结弹性模量, 表示钢梁与混凝土的弹性模量比, 表
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构设计规范》( —)和《钢混凝土组合结构设计示栓钉连接件的刚度, 表示栓钉连接件的间距。考
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规程》( / —),同时也参考了即将颁布的虑混凝土徐变影响,计算组合梁的长期刚度时,钢
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新钢结构设计规范中关于组合梁设计部分的条文,用梁与混凝土的弹性模量比应乘以。
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编制了可作为组合梁辅助设计的软设计程序时,考虑了滑移效应对钢混凝土组合梁
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件。刚度的影响,计算得到的挠度值比现行规范更接近实
二、计算程序的主要特点际值。还根据工程上的需要,考虑了可能出现的多种
钢混凝土组合梁在正常使用状态下的挠度计算情况,使计算程序具有较广的适用范围,具体如下: )
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是工程设计人员经常遇到的问题。对钢梁或者钢筋混混凝土翼缘板可带板托,也可不带板托,混凝土强度等
级范围为;)钢梁截面可以是工字形,也可
凝土梁而言,建筑结构设计规范通常限制梁的高跨比<"$!<0$"
来满足梁的挠度要求。我国现行规范在进行组合梁的以是箱形,可以是型钢,也可以由钢板焊接而成。钢材
可以是, , 等系列;)抗剪连接件可以
挠度计算时,建议采用换算截面法,而不考虑组合梁交="!8 =!’8 =!9$ !
是栓钉、弯筋或槽钢;)组合梁可以是简支梁,也可以
界面上的滑移效应。但是试验和分析表明,采用栓钉等’
柔性抗剪连接件的形钢混凝土组合梁在荷载作用是连续梁。
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下,连接件由于受剪会产生变形,导致混凝土翼缘板和为了满足工程设计需要,程序具有以下几个主要
的功能:)计算组合梁在外荷载作用下的内力;)计算
钢梁的交界面出现相对滑移。相对滑移的出现会引起# "
组合梁的变形增大,这就意味着用换算截面法计算组组合梁的正截面抗弯、抗剪承载力和连续梁支座处负
弯矩承载力;)计算组合梁在外荷载作用下跨中的挠
合梁的变形与实测值相比偏小,偏于不安全,应当引起!
度;)计算连续组合梁在外荷载作用下负弯矩区混凝
组合梁设计人员的注意。清华大学土木系近年来在大’
土的裂缝宽度;)计算抗剪连接件(如栓钉)的个