基于弹性理论的π形钢-混凝土组合梁抗扭性能试验研究

来源 :重庆交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gouhs
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
Π形钢-混凝土组合梁是通过剪力连接件将混凝土顶板和钢梁结构连接在一起,形成整体,共同抵抗外部荷载,该结构类型结构形式简单,运输预制方便,施工快速,节约材料等优势,使得该类结构发展迅速。相比较传统的开口截面类型的钢-混凝土组合梁,近几年出现了无横向联系梁类型的钢-混凝土组合梁桥和波纹钢腹板类型的钢-混凝土组合梁桥,该类型的钢-混凝土组合梁在目前的试验研究中很少,因此本文通过设计两片不同腹板类型的钢-混凝土组合梁,即平钢腹板类型Π形钢-混凝土组合梁和波纹钢腹板类型Π形钢-混凝土组合梁进行试验研究,在偏载和斜对称加载两种工况作用下,使结构产生约束扭转,分析腹板类型对结构的抗扭性能的影响;建立三种不同横向连接梁布置间距构造的Π形钢-混凝土组合梁的有限元模型,即0.8倍主梁间距布置、1.6倍主梁间距布置、无横向联系梁布置形式的钢-混凝土组合梁,分析不同横向联系梁间距对结构抗扭性能的影响,本文研究的主要内容如下:(1)通过试验分析得到,在纯弯、偏载和斜对称加载三种工况作用下,对波纹钢腹板Π形钢-混凝土组合梁和平钢腹板Π形钢-混凝土组合梁的弹性承载能力、弯扭刚度以及混凝土顶板、钢梁腹板的应力大小进行分析,得到波纹钢腹板Π形钢-混凝土组合梁弹性承载能力均要低于平钢腹板Π形钢-混凝土组合梁;波纹钢腹板Π形钢-混凝土组合梁抗弯扭刚度要弱于平钢腹板Π形钢-混凝土组合梁;在抵抗弯扭荷载时,波纹钢腹板Π形钢-混凝土组合梁混凝土顶板做出跟多贡献,波纹钢腹板对Π形钢-混凝土组合梁的抗扭性能不如平钢腹板。(2)通过有限元分析,在偏心加载和斜对称加载两种工况作用下,对不同横向联系梁布置间距下的Π形钢-混凝土组合梁弹性承载能力,偏心加载和和弯扭加载下结构的受力性能和刚度变化进行分析,得到0.8倍主梁间距布置、1.6倍主梁间距布置的Π形钢-混凝土组合梁在抗扭性能上基本没有差别,无横向联系梁布置形式的Π形钢-混凝土组合梁,在抵抗弯扭荷载时混凝土顶板对抗扭性能贡献大,在抗扭刚度上,横向联系梁对结构抗扭刚度有贡献。(3)通过建立ABAQUS和MIDAS FEA模型,对比分析在相同结构模型下弹性承载能力、应力分析、位移分析的差别,在弹性承载能力和位移的模拟上,二者分析结果相近。
其他文献
随着我国汽车保有量的增加,废旧橡胶和废旧塑料大量堆积对环境造成的危害日益严重,对固体废弃物进行无害化处理已经成为亟待解决的问题。本文针对橡塑复合改性沥青的路用性能开展详细的试验,对其性能进行综合评价。结合路面结构中上、中面层不同的力学响应特征开展橡塑改性沥青及沥青混合料的应用技术研究,为不同结构层位的橡塑复合改性胶沥青路面技术的推广应用提供技术支持。首先,采用增韧和高强两种橡塑复合改性沥青进行试验
在社会日益发展的今天,桥梁已成为生活中必不可少的交通要道。而在桥梁的修建和服役中都会遭受环境,人类,车辆,地震的负面影响,导致其结构发生损伤,承载能力下降。为保证桥梁在役期间不发生破环,造成伤亡和损失,对其进行健康监测是十分必要的。在2004年,Yang提出间接测量法的概念,即不用将传感器安装在桥梁上,而是安装在车辆上,在车辆通过桥梁时获得车辆的响应信息,在移动车辆的加速度响应信号中提取出与桥梁相
车辆落物导致钢筋混凝土箱梁桥破坏的事故实例表明,冲击荷载作用下钢筋混凝土箱梁破坏特征不同于一般的静动载作用,作用位置附近顶板和腹板均呈现明显的剪切破坏。滚石、落物等冲击作用为桥梁结构的偶然作用,一旦发生将对桥梁结构安全造成非常大的危害,迫切需要在桥梁结构设计理论中系统考虑这类冲击作用荷载的影响。所以,开展冲击作用下钢筋混凝土箱梁斜截面破坏特征和破坏机理研究,对于进一步研究冲击作用下的结构安全性评估
改革开放以来,随着中国物流量的快速增加,中国内河航运业得到持续、稳定的发展。我国内河航运因多方面因素的影响,导致内河船舶事故多发。本论文根据内河航运安全发展需要,寻求提高航运各方面应急处置能力的路径和对策,提出科学、合理、实用的对策,保障内河船舶航行安全。首先,按照内河船舶发生事故类型、内河船舶类型、事故危险级别等方面对内河船舶事故进行分类,根据内河船舶常见事故案例进行统计分析,研究影响内河船舶事
索力动测法是近年来应用较广泛的索力测试方法,在满足六个假设条件的情况下使用传统弦理论公式可以得到较为准确的计算结果。研究表明,拉索的垂度,弯曲刚度,边界条件等影响因素会对索力测试结果造成不可忽视的误差。考虑弯曲刚度、边界条件为简支时已经可以得到频率-索力解析表达式,近年来众多学者通过无量纲化,拟合等数值解法提出了多种在固支边界条件下考虑弯曲刚度索力计算的实用公式。这些方法大部分需提前知道弯曲刚度值
近年来,随着中国经济的快速发展,人民的生活水平也显著提高,导致城镇化的不断推进,资源过度使用,从而导致环境污染加剧恶化。城市人口的急剧增加导致现有的交通工具难以满足大众市民的出行需求,这促使了城市轨道交通运输系统的快速发展,运输工具也逐渐多元化。现代有轨电车作为现代城市轨道交通运输系统之一,因其具有节能环保、乘坐舒适性、运量大、建设成本低等众多优点逐渐受到各大城市的青睐。我国重庆市南滨路拟采用有轨
悬索桥凭借其巨大的跨越能力,是跨越江河、峡谷的主要桥型。在地形和施工环境受限的情况下,在800米以上的跨径中,悬索桥通常是最佳的方案。但悬索桥在施工过程中也面临着不小的挑战,尤其是在施工过程中受力控制方面,还存在一些难题。主要包括主梁吊装过程中的内力和线形控制问题以及锚锭大体积混凝土施工水化热和温度应力控制问题。本文围绕这两大问题展开了相关研究和总结,主要包括:(1)总结归纳了悬索桥的经典计算理论
随着我国综合国力的不断提升,城镇化的进程持续加快,无法避免的引起城市交通的日益繁忙与拥堵,各大城市均采用了以修建城市轨道交通的方法来缓解交通拥堵状况。由于城市地表建筑物繁多,在修建城市轨道的过程中,大多数工程都采用浅埋暗挖施工。当隧道穿越既有立交桥时,暗挖施工必然会破坏围岩的初始平衡状态,会在一定范围内发生应力重分布,可能会使地面发生沉降或塌陷。而桩与土之间的相互作用,会导致立交桥的不均匀沉降和变
我国公路路面结构主要以半刚性基层沥青路面为主,随着交通的发展,交通量的增加,半刚性基层沥青路面的缺陷也随之暴露出来。特别是低等级薄层沥青路面,由于基层刚度大,面层反射裂缝多,路面使用中破损严重。针对四川省南充市区域碎(砾)石丰富的特点,公路采用级配碎石基层沥青路面结构,将会提高路面的路用性能,降低工程造价。因此,进行级配碎砾石柔性基层沥青路面研究,有重要的现实意义和理论价值。本文通过调查分析,室内
桥梁墩塔依靠人工检测,不仅费时费力还存在严重的安全隐患。为解决这一问题,迫切需要研制一款用于桥梁墩塔健康检测的爬壁机器人代替人工作业。爬壁机器人搭载检测装置对桥梁墩塔壁面进行检测,需要具备吸附能力、负载能力和一定的越障能力;关键技术主要集中在吸附装置和移动设备上。文章在对比国内外文献后,研究并分析了机器人吸附和爬行原理。根据桥梁墩塔表面的特点,本文提出了一种,吸附力随壁面倾角自动调节的爬壁机器人系