预应力型钢混凝土组合梁非线性有限元分析（可复制毕业论文）.pdf

摘要预应力型钢混凝土组合梁是继预应力钢筋混凝土梁之后发展起来的一种新型的预应力钢混组合构件,其由预弯型钢梁外包混凝土组成,利用型钢梁释放预弯力时的回弹变形对混凝土施加预应力,从而使钢和混凝土获得最佳应力状抗裂、抗震性能好等优点,特别适用于建造大跨度、低梁高结构。如桥梁、码头、车站、地下建筑、大跨度厂房、影剧院及商层建筑等。然而,目前,国内结构形式在实际工程中的广泛应用。本文在同济大学结构工程与防灾国家重点试验室~预应力型钢混凝土组合梁单调静力加载试验的基础上对这一新型钢混组合梁构件的受力性能、破坏机理及设计计算方法进行了一系列的研究。通过试验分析,明确了试验梁的受力性能和破坏机理。本文在试验的基础上采用有限元软件允匝榱航辛有限元模拟分析,理论分析结果与试验结果吻合良好。分析表明有限元模型采用的计算假定及各项参数的设置能够较好的反映构件的真实受力情况,并验证了试验结果的准确性。同时为进一步深入研究预应力型钢混凝土组合梁提供了一种非线性有限元分析的方法。为迸一步推广预应力型钢混凝土组合梁的广泛应用,作者又在试验和有限元分析的基础上对预应力型钢混凝土组合梁设计的控制参数进行了进一步的研究,研究得出的结论,对预应力型钢混凝土组合梁的推广有一定的借鉴意义。态。预应力型钢混凝土梁与普通的预应力混凝土梁相比,具有刚度大、重量轻、外学者对预应力型钢混凝土组合梁的试验研究尚还不多,因此,就阻碍了此种关键词:预应力,型钢组合梁,非线性分析,
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第滦髀引言在土木工程结构中。材料的价值决定于许多因素,如物理性质、结构强度、耐久性、施工性和经济性等等。单一的材料几乎不可能同时具备所有这些性能,这就需要结构工程师对材料进行改进,通过选取不同的材料和采取相应的施工方法,建造出适用、经济、美观的结构形式。目前,国内外采用改进材料性能的方法大致可分成两类。第一类是选择合适的材料进行混合,形成复合材料,例如在水泥中加入玻璃纤维、添加剂制成复合材料,主要由水泥提供抗压强度。玻璃纤维增强抗拉强度,添加剂则改善施工性和耐久性;第二类方法是将不同的材料按最佳几何构造布置,使每种材料在特定位置发挥特定的作用,形成组合结构。目前,土木工程中的组合结构通常是指钢构件和混凝土组成的结构,即钢一混凝土组合结构。钢一混凝土组合结构的主要优势有:⒔ǜ职宓母呖估⒖辜粜阅芎突炷亮己玫目寡剐阅芙岷掀鹄矗峁故⒓跚嶙灾兀愦罂缇丁⒊惺苤睾稍氐男枰#⒖梢栽谠ぶ瞥≈圃欤玫谋Vな┕ぶ柿浚醵淌┕すて冢组合结构和现代预应力技术的结合可以迸一步增强组合结构的应用优势。在大跨度、承受重荷载的组合结构中合理的布置高强度预应力钢索,通过机械、电热或化学方法对其进行张拉,或者通过其他各种方式在钢构件中,建立起预应力,由预应力减小和抵消结构在外荷载作用下的应力水平,达到改善结构受力状态与性能、提高结构刚废的目的,从而满足结构在跨径、承重和美观方面八十年代以来,随着钢材品种的增加、钢材质量的提高、高强钢材生产的批量化和标准化,预应力技术在混凝土结构中取得了前所末有的发展和成熟,预应力张拉技术、大吨位张拉设备及锚具等方面成系列的开发和应用,这些都为力更明确;⒈阌诓捎酶喔碌姆阑ご胧┰銮磕途眯裕的要求。
。峁故前研透置入钢筋混凝土中,使型钢、钢筋萁詈箍筋⒒炷寥植牧显<ぷ饕缘挚垢髦滞獠孔饔眯вΦ囊恢纸峁埂H建立在型钢钢筋混凝土组合结构的基础上综合预应力组合结构的优点而衍生出世纪初,西方国家为提高钢结构的防火性能,应用了型钢外包混凝土的型钢混凝土柱。随后不久,人们认识到这种组合柱比纯钢柱的刚度要高。年,加拿大学者进行了混凝土内埋型钢的空腹式型钢混凝土梁的试验,并且认