T形波紋腹板H型鋼組合梁扭轉(zhuǎn)性能研究.pdf

1、T形波紋腹板H型鋼組合梁是由厚度較薄的波紋腹板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平鋼腹板或混凝土腹板的一種新型鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)，具有節(jié)省用鋼量、自重輕和經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)勢。近年來，越來越多的應(yīng)用于吊車梁、橋梁工程和多高層建筑中，隨著大跨度橋梁和大跨度空間結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，偏心荷載產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)問題逐漸引起了學(xué)者的重視，而以往學(xué)者對于扭轉(zhuǎn)問題的研究沒有涉及到T形波紋腹板H型鋼組合梁。為了彌補(bǔ)這方面的空白，本文從試驗、有限元和理論方面對T形波紋腹板H型鋼組合梁的扭轉(zhuǎn)性能進(jìn)行了

2、系統(tǒng)的研究，以了解T形波紋腹板H型鋼組合梁的抗扭力學(xué)性能。本文主要完成了以下工作：
　?。?）設(shè)計了扭轉(zhuǎn)試驗裝置，完成了T形波紋腹板H型鋼組合梁扭轉(zhuǎn)性能試驗，揭示了T形波紋腹板H型鋼組合梁的破壞機(jī)理、混凝土翼板裂縫的形成及發(fā)展規(guī)律，從實測數(shù)據(jù)中分析了扭矩與扭率、應(yīng)變之間的關(guān)系并繪制了相應(yīng)的曲線。從試驗過程和結(jié)果中分析得到扭轉(zhuǎn)作用下混凝土翼板和波紋腹板的變形特征以及剛度變化過程。
　?。?）運(yùn)用有限元軟件ANSYS建立T形波紋

3、腹板H型鋼組合梁扭轉(zhuǎn)作用下的有限元模型，有限元結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好，驗證了有限元方法能夠較為準(zhǔn)確的模擬T形波紋腹板H型鋼組合梁抗扭受力性能；并進(jìn)行參數(shù)化分析，得到波紋腹板厚度和高度對T形波紋腹板H型鋼組合梁極限扭矩的影響。
　　（3）根據(jù)波紋腹板的幾何性質(zhì)，提出了波紋腹板抗扭剛度的計算方法；總結(jié)目前現(xiàn)有關(guān)于組合梁開裂扭矩和極限扭矩的各種計算方法，并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比，分析現(xiàn)有公式計算T形波紋腹板H型鋼組合梁開裂扭矩和極限扭矩的適