工字鋼再生混凝土組合梁受彎性能的有限元分析.pdf

1、再生混凝土，指利用廢棄混凝土破碎、加工、分級、篩選而成的再生骨料，部分或全部取代天然骨料配制而成的混凝土。鋼-混凝土組合梁是由上部鋼筋混凝土板和下部的鋼梁通過剪力抗剪連接件進(jìn)行連接后組成的一種結(jié)構(gòu)形式，不僅具有可靠的承載力、良好的抗震性能及抗疲勞性能，而且可以很好地滿足人們對建筑物大跨度、大空間的要求。型鋼再生混凝土組合梁結(jié)構(gòu)則結(jié)合了再生混凝土與組合結(jié)構(gòu)二者的優(yōu)點(diǎn)，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境，具有良好的社會效益、環(huán)境效益，又具有組合梁結(jié)構(gòu)承載力

2、高、剛度大、抗震性好的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文先是對再生混凝土這種材料進(jìn)行了物理力學(xué)性能研究與分析，比較了再生骨料、再生混凝土與天然骨料、普通混凝土之間的差異。然后通過ANSYS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，對工字鋼再生混凝土組合梁的受彎性能進(jìn)行了有限元分析。在建立組合梁模型時(shí)，采用了變換參數(shù)的方法，研究了三種因素對工字鋼再生混凝土組合梁結(jié)構(gòu)的受彎性能的影響，得出以下結(jié)論：⑴再生骨料受生產(chǎn)工藝、基體混凝土、表面附著砂漿等多項(xiàng)因素的影響，其性能與天然骨

3、料相比，具有一定差距。⑵再生骨料自身的缺陷可以通過骨料強(qiáng)化方法得到一定程度上的彌補(bǔ)。經(jīng)過強(qiáng)化后，再生骨料的整體性能得到改善，使得所配制的再生混凝土的強(qiáng)度更符合要求。⑶再生混凝土在不同的再生骨料取代率下，其強(qiáng)度低于普通混凝土的強(qiáng)度。再生骨料取代率越大，再生混凝土強(qiáng)度越低。⑷再生混凝土立方體試塊、棱柱體試塊的抗壓破壞形態(tài)均與普通混凝土試塊相似，有相仿的受力性能及破壞機(jī)理。⑸工字鋼再生混凝土組合梁的受彎性能：工字鋼再生混凝土組合梁抗彎性能受再

4、生骨料取代率的影響不大，不同取代率下組合梁的荷載-撓度曲線變化趨勢相似；隨著再生混凝土強(qiáng)度的提高，組合梁的受彎性能增強(qiáng)；型鋼強(qiáng)度造成影響較大。提高型鋼的強(qiáng)度可大大改善組合梁的受彎性能。為了使再生混凝土、型鋼兩種材料的性能都得到充分利用，在進(jìn)行組合梁設(shè)計(jì)時(shí)要選擇合適的型鋼強(qiáng)度。通過對再生混凝土材料物理力學(xué)性能的研究，以及對影響工字鋼再生混凝土組合梁結(jié)構(gòu)的受彎性能的三個(gè)因素的分析，可以得出，再生混凝土具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值，可以滿足綠色建筑