預應力組合梁抗扭分析與研究.pdf

1、對組合梁施加預應力可以節(jié)省鋼材，減輕結構自重，降低結構高度，增加承載力，更重要的是由于預應力的存在，提高了構件的屈服荷載，增加了截面剛度，在相同荷載作用下減小了變形。在我國，構件的抗扭研究是一個發(fā)展較晚的課題，目前對混凝土構件在扭矩作用下性能的掌握程度尚不成熟，對組合梁的抗扭研究也只有少數(shù)人做過一些，而對于預應力組合梁的抗扭分析研究起步比較晚。因此，對預應力組合梁在純扭、彎扭和彎剪扭作用下的抗扭性能進行理論分析有著重要的現(xiàn)實意義和廣闊的

2、工程應用前景，不僅是對預應力組合梁設計計算的實際要求，也是完善組合梁分析理論的迫切需要，無疑具有理論與實踐的雙重意義。 本文以預應力鋼—混凝土組合梁為研究對象，以相關理論方法(軟化桁架模型理論、修正斜壓場理論和板-桁架模型理論)為前提，對預應力鋼—混凝土組合梁的抗扭性能進行分析研究，并用ANSYS軟件進行分析研究，以此來驗證理論研究成果。 第1章闡述了該課題的工程背景及實際意義，概述了預應力組合梁的起源、應用和發(fā)展，總結

3、了國內外對預應力組合梁的受力性能研究、結構的抗扭理論發(fā)展、箱梁的受力分析和組合梁的抗扭研究，并提出了本文研究工作的主要內容和關鍵問題。第2章用軟化桁架模型理論和規(guī)范方法對純扭作用下的預應力組合梁作了抗扭極限分析，分別推導出了純扭作用下開、閉口預應力組合梁抗扭極限強度公式；并通過算例與ANSYS分析結果對比，驗證了該公式的正確性。第3章用軟化桁架模型理論和板—桁架模型理論對復合作用下的預應力組合梁作了極限強度分析，推導出了不同彎矩作用方向

4、的預應力組合梁復合受力相關方程；并通過算例和ANSYS分析結果作比較，驗證該相關方程的正確性。第4章對預應力組合梁的抗扭剛度進行了分析，提出了預應力組合梁的抗扭剛度公式。第5章闡述了如何利用ANSYS軟件對預應力組合梁進行抗扭分析。第6章對預應力組合梁算例作了有限元數(shù)值分析。最后一章對本文所做研究作了總結和展望。 本文分析所得到的結論為將來有關預應力組合梁規(guī)范抗扭設計條文的制定提供科學的依據(jù)，本研究成果可直接為預應力組合梁的抗扭