静荷载作用下钢-竹界面粘结性能研究

来源 :宁波大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:regelus
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢-竹组合结构是以冷薄壁型钢与竹胶合板为主要材料,采用结构胶粘剂粘结两者表面,形成不同受力性质构件的一种复合系统。然而,能否保证两种不同材料协同作用是评价该种结构的合理性与实用性的前提。
  结构胶粘剂作为传递被粘物之间荷载的界面载体,实际工程中往往优先利用其良好的抗剪性能。从该应用角度出发,本文在大量试验的基础上,针对剪切粘结性能进行了相关的研究与分析。
  试验主要包括两部分:双搭接拉伸剪切试验和推出试验。通过双搭接拉伸剪切试验测出钢.竹拉伸剪切强度,并以此来预测推出试件的界面强度。通过推出试验,得出剪切粘结应力大体呈“中间小、两端大”并且不对称的分布规律;通过试验对比,得山剪切粘结应力分布主要与界面长度以及竹胶合板与薄壁型钢两者的组合特性有关的结论。从试件的破坏形态来看,钢.竹粘结失效的形式主要有胶粘剂与薄壁型钢之间的界面破坏、竹胶合板内侧的纵向剪压破坏两种。评价粘结性能的优劣需要从抗剪承载力、应力分布的均匀性和界面的柔韧性三个方面考虑。此外,通过对薄壁型钢表面作喷砂处理和沿界面等距离布置自攻螺钉的措施,均能够显著的提高粘结的抗剪承载力,并且使界面层具有良好延性,但也使粘结失效的形式从界面破坏向竹胶合板的破坏转化。
  建立剪切粘结应力分析的二维力学模型,考虑了压、弯、剪的复合效应,并使用完整的几何方程与本构关系,推导得出有关剪切粘结应力和界面法向应力分布的微分方程组,能够严格满足胶粘剂层自由端剪切应力为零的边界条件。
  使用ANSYS10.0模拟了两个推出试件的力学行为,采用shell63划分薄壁型钢,solid45划分竹胶合板,3个一维的combin39分别模拟胶粘剂的法向和两个切向的作用。结果表明,纵向的弹簧单元的内力分布与试验结果中的剪切粘结应力分布的形态上大体一致,并能在数值上相吻合。因此,可以认为采用该种建模方式来分析界面粘结作用是有效可取的。
其他文献
期刊
随着我国城市地下空间进一步的开发与利用,涌现出大量的地铁、地下商场、停车场及深基坑等地下工程。这些地下工程的兴建让城市步入了高现代化,让人们在生活中感受到了方便与快捷。然而,这些工程在建设与运营阶段常常会产生一些安全隐患,由于施工对周围土体扰动而产生的周围地层变形与移动,引起地面沉降、地下管线的破坏以及周围建筑物的安全,这些事故轻则造成财产损失,重则造成大量的人员伤亡。因此,研究地下工程由于开挖卸
学位
由于城市建设的飞速发展,对高层建筑与地下空间的开发越来越多,也就带来许多深基坑工程,同时也涌现出了更多的深基坑问题。作为岩土工程的一个重要内容,深基坑工程涉及的技术领域非常广泛,既包括工程结构设计方面的课题,更有地基基础和岩土力学以及数值模拟分析的课题,还涉及到了环境保护方面的课题。本文利用理论分析与现场监控相结合的方法,以温州市电业局生产安置房深基坑工程为研究背景,同时对其进行数值模拟,探讨了围
学位
混凝土是当今社会生活运用最为广泛的建筑材料,但是混凝土存在自重大、抗拉强度低、容易产生裂缝等缺点。已有的研究和工程实践证明掺入纤维是改善混凝土性能的一种有效手段。国内外工程应用研究表明,PVA纤维混凝土具有优良的性能,存在广阔的前景,然而我国PVA纤维混凝土结构还没用相应的规程,在实际工程中缺乏技术支持。本文通过对6根PVA纤维混凝土梁和1根普通钢筋混凝土梁的抗弯性能试验研究,主要成果如下:  1
学位
学位
学位
针对锦屏Ⅱ水电站绿泥石片岩洞段施工中遇到的高地应力下围岩大变形和支护困难问题,本文从基础试验、力学模型和数值计算三个方面开展研究,取得了如下创新性成果和认识:  (1)开展了一系列干燥和饱水条件下完整岩样和含单裂隙面岩样的力学试验,结果表明:绿泥石片岩的剪切强度和剪切刚度分别随法向应力增大和含水率减小而增大,完整岩样的抗剪强度大于含结构面岩样的抗剪强度;干燥岩样的峰值强度大于饱水岩样的峰值强度;绿
学位
期刊
会议