内置角钢的型钢混凝土梁受力性能试验研究

发布时间：2017-10-28 04:07

  本文关键词：内置角钢的型钢混凝土梁受力性能试验研究

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【摘要】：内置角钢的型钢混凝土梁是一种用角钢骨架代替纵筋作为梁中的受力筋的新型结构构件,角钢骨架由角钢与箍筋或角钢与扁钢组合而成。目前,对于型钢混凝土这一组合结构的研究已经趋于成熟,但是其中空腹式部分的研究却为数不多,对内置角钢的型钢混凝土梁在使用阶段的承载力以及刚度的计算公式的研究更是较少,因此,优化完善并推广此公式是很有意义和价值的。本文针对8根内置角钢的型钢混凝土组合梁和2根普通钢筋混凝土梁展开对比试验,重点研究内置角钢的型钢混凝土梁的承载力和刚度的影响因素以及计算公式。为防止角钢与混凝土之间出现滑移,使得试验梁在加荷早期就开始破坏,导致试验结果不准确,本试验在试件表面设置了抗剪连接件,以保证角钢、混凝土两种材料在工作阶段的变形协调及其各自优势的共同发挥。试验结果表明:内置角钢的型钢混凝土梁与对比组普通钢筋混凝土梁相比,承载力和刚度均有显著提高;角钢的放置方式及位置对构件的承载力和刚度均有影响,即:角钢肢尖相对放置的试件比角钢肢背相对放置的试件在承载力和刚度上均有提高;受拉受压区同时布置角钢的型钢混凝土梁与只在受拉区布置角钢的型钢混凝土梁相比,承载力和刚度均有提高。最后提出经过优化后内置角钢的型钢混凝土梁承载力及刚度的计算公式,本文试验结果与理论计算结果契合度较高。这种新型结构构件特别适用于大跨度的结构,对理论研究以及实际应用均具有一定的意义。
【关键词】：角钢 型钢混凝土梁 承载力 刚度
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU398.9
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1.绪论9-13
• 1.1 选题背景及意义9
• 1.1.1 选题背景9
• 1.1.2 选题意义9
• 1.2 型钢混凝土结构的国内外研究现状9-12
• 1.2.1 型钢混凝土结构在国外的研究现状9-11
• 1.2.2 型钢混凝土结构在国内的研究现状11-12
• 1.3 本文的主要内容12-13
• 2.内置角钢的型钢混凝土梁受力性能试验设计13-27
• 2.1 试验目的13
• 2.2 试验梁的设计思路与制作流程13-17
• 2.2.1 试验梁设计思路13-14
• 2.2.2 抗剪连接件14-15
• 2.2.3 试验梁的制作流程15-17
• 2.3 试验梁的材料性能17-23
• 2.3.1 混凝土设计配合比17-20
• 2.3.2 混凝土实测强度20-22
• 2.3.3 钢筋的力学性能22
• 2.3.4 角钢的力学性能22-23
• 2.4 试验方案23-27
• 2.4.1 试验装置23-24
• 2.4.2 加载方式24-25
• 2.4.3 加载制度25
• 2.4.4 测点布置25-27
• 3.内置角钢的型钢混凝土梁受力性能试验27-45
• 3.1 试验过程及现象27-32
• 3.1.1 试验过程27
• 3.1.2 试验现象27-32
• 3.2 试验结果分析32-41
• 3.2.1 试件破坏形态分析32-33
• 3.2.2 试件挠度分析33-36
• 3.2.3 承载力分析36
• 3.2.4 钢筋及角钢应变分析36-38
• 3.2.5 混凝土截面应变分析38-39
• 3.2.6 裂缝形态分析39-41
• 3.3 弯矩M与曲率φ的关系41-43
• 3.4 小结43-45
• 4.内置角钢的型钢混凝土梁正截面承载力及刚度计算45-55
• 4.1 基本假定45-47
• 4.2 正截面承载力计算47-48
• 4.2.1 计算公式47-48
• 4.2.2 理论计算与试验结果的比较48
• 4.3 刚度计算48-54
• 4.3.1 计算公式48-53
• 4.3.2 理论计算与试验结果的比较53-54
• 4.4 本章小结54-55
• 5.结论与展望55-57
• 5.1 结论55
• 5.2 展望55-57
• 参考文献57-59
• 致谢59-60
• 作者简介60-61

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1 靳志刚;;型钢混凝土梁施工技术在工程中的应用[J];山西建筑;2009年33期

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本文编号：1106563