【摘 要】
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钢-混凝土组合梁具有刚度大、承载能力高等优点,在建筑结构、桥梁结构等领域得到了广泛应用。然而,广泛应用于实际工程中的栓钉等柔性剪力连接件由于受到钢与混凝土交界面上
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钢-混凝土组合梁具有刚度大、承载能力高等优点,在建筑结构、桥梁结构等领域得到了广泛应用。然而,广泛应用于实际工程中的栓钉等柔性剪力连接件由于受到钢与混凝土交界面上水平剪力的作用而产生变形,引起交界面产生滑移,从而使组合梁刚度降低,截面曲率增大,组合梁挠度也相应增大。本文针对组合梁受层间滑移效应的影响,进行了静力线弹性分析,提出了组合梁挠度计算的二阶算法,分别建立了关于组合梁考虑滑移效应的层间相对滑移和挠度的二阶常微分方程,给出了相应的边界条件,求得了简支梁,悬臂梁,两端固定梁和一端简支一端固定梁四种不同边界条件组合梁在不同荷载作用下的层间相对滑移和挠度的理论精确解,并给出了组合梁受层间滑移效应影响的内力计算。通过与组合梁挠度计算高阶算法的对比,二阶算法简化了组合梁考虑滑移效应的挠度计算,给出了相对全面的计算结果。由于荷载形式和边界条件的不同,组合梁挠度计算理论精确解的形式过于复杂,因此本文在组合梁挠度计算理论精确解的基础上,引入组合梁考虑滑移效应挠度计算的等效计算长度系数,给出了统一的组合梁考虑滑移效应挠度计算的等效抗弯刚度,提出了组合梁挠度计算的等效刚度法。通过对等效刚度法进行误差控制,求得了四种不同边界条件组合梁在均布荷载作用下考虑滑移效应的等效计算长度系数,使得组合梁考虑滑移效应的等效挠度最大值与组合梁考虑滑移效应的理论精确解挠度最大值之间的误差最小。均布荷载作用下求得的等效计算长度系数对组合梁在集中荷载作用下的挠度计算同样有很高的精确度。通过对现有组合梁考虑滑移效应挠度计算主要计算方法的对比可知,本文提出的等效刚度法相对其他挠度计算方法具有更高的精确度,能够满足实际工程的需求。
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