【摘 要】
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为研究波纹腹板钢-工程水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,简称ECC)组合梁负弯矩区力学性能,完成了2片直腹板和2片波纹腹板H型钢组合梁模型试验,研究了钢-混组合梁负弯矩区的破坏形态、承载能力、刚度、裂缝扩展模式及应变分布特征。同时,采用ANSYS有限元软件对波纹腹板钢-ECC组合梁开展参数化分析。研究结果表明:试验梁破坏模式均为弯曲破坏,与波纹腹板
【基金项目】
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国家重点研发计划项目(2021YFB2601000); 陕西省自然科学基础研究重点项目(2022JZ-32); 中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102212212);
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为研究波纹腹板钢-工程水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,简称ECC)组合梁负弯矩区力学性能,完成了2片直腹板和2片波纹腹板H型钢组合梁模型试验,研究了钢-混组合梁负弯矩区的破坏形态、承载能力、刚度、裂缝扩展模式及应变分布特征。同时,采用ANSYS有限元软件对波纹腹板钢-ECC组合梁开展参数化分析。研究结果表明:试验梁破坏模式均为弯曲破坏,与波纹腹板-普通混凝土组合梁相比,波纹腹板-ECC组合梁的抗弯承载力与刚度分别提高了2.5%和20.4%;钢-ECC组合梁ECC板裂缝分布密集、宽度小,以微裂缝为主,裂缝控制能力显著;波纹腹板的剪应力分布更加均匀,最大剪应力低于直腹板剪应力,波纹腹板组合梁的抗剪性能优于直腹板组合梁;有限元参数化分析表明,随着腹板高度和翼缘板宽度的增加,波纹腹板钢-ECC组合梁负弯矩区抗弯承载力分别提高了21.5%和36.4%,增加2mm的翼缘板厚度与50mm的腹板高度改变承载能力幅度较为相近,优化翼缘板厚度可有效提高结构的承载能力。
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