薄壁管桁輕鋼樓面梁的簡化分析及快速設(shè)計.pdf

1、OSB板輕鋼組合樓蓋作為低層冷彎薄壁輕鋼建筑的基本單元，由管桁梁和OSB板組成。目前國內(nèi)外對其研究的方法僅限于試驗和有限元，但由于試驗數(shù)量的局限和有限元建模的繁瑣，使得該結(jié)構(gòu)形式一直未被大力推廣。鑒于此，本文在保證精確度的基礎(chǔ)上，提出薄壁管桁梁的簡化電算方法和截面內(nèi)力簡化計算公式，并結(jié)合實際情況提出OSB板輕鋼組合樓蓋的快速設(shè)計表，直接為工程提供參考。
　　首先，本文針對偶數(shù)組撐薄壁管桁梁和其對應(yīng)的OSB板輕鋼組合樓蓋進行足尺補充

2、試驗，通過比較其危險截面、破壞方式，發(fā)現(xiàn)：偶數(shù)組撐薄壁管桁梁和OSB板組合樓蓋的破壞形式與奇數(shù)組撐相似，均因上弦矩管的壓彎破壞而導(dǎo)致整個構(gòu)件承載力喪失；而破壞截面與奇數(shù)組撐略有不同，即由跨中截面轉(zhuǎn)移到了跨中旁第一組撐間截面。此外，通過對比薄壁管桁梁和OSB板組合樓蓋的極限承載力及加載全過程的荷載—撓度曲線，可知：OSB板可適當(dāng)提高薄壁管桁梁的極限承載力，但對其正常使用荷載影響不大。
　　在試驗的基礎(chǔ)上，本文采用SAP2000有限元

3、軟件對薄壁管桁梁進行簡化分析。在建模時，通過框架單元模擬管桁梁的主要構(gòu)件、彈簧非線性連接模擬矩管與 Z撐節(jié)點處的滑移。將有限元分析結(jié)果與試驗實測結(jié)果對比，兩者吻合較好。通過對薄壁管桁梁的跨度、支撐長度、矩管厚度、矩管形狀的大量模擬分析，建立了其控制截面內(nèi)力的簡化計算公式。
　　最后，本文在結(jié)合本團隊陳奮飛組合樓蓋極限承載力的分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，確定了OSB板與管桁梁的組合效應(yīng)，提出增大組合樓蓋鋼材強度設(shè)計值的簡化設(shè)計方法，并依據(jù)實際