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新型型钢砼深梁的承载力分析与试验研究
| 论文题名： | 新型型钢砼深梁的承载力分析与试验研究 |
| 关键词： | SRC深梁;型钢砼梁;承载力计算;抗剪能力;正交试验;ANSYS模拟 |
| 摘要： | SRC深梁的承载力问题本质上属于抗剪问题，而剪切破坏的实质是砼在垂直裂缝的方向上发生受拉破坏。砼抗拉性能差，即使配置抗剪腹筋，对抗剪承载力的提高也是非常有限。然而对于应用于转换梁上的荷载不断提高，仅增加梁截面不能满足需要。 针对上述问题，根据现有文献对深梁和型钢砼梁承载力计算方法分析，本文展开讨论与计算公式设想，提出一种新型型钢在砼深梁中的布置方式，即在沿加载点与支座点的连线方向布置斜型钢支撑，以提高深梁的抗剪能力。本文的主要工作内容和研究成果如下： 1.分析了深梁与钢骨砼梁的研究现状，结合深梁的桁架传力机理与有限元分析验证，对跨中受集中荷载的型钢砼深梁，应在深梁内部大致沿着加载点与支座方向布置梯形钢骨双板。 2.结合现有承载力分析模型中的梁模型、桁架模型与斜撑-拉杆分析模型，对深梁和型钢砼梁的承载力的计算方法分析比较，推导了相似类型的SRC深梁的承载力计算公式。 3.根据正交试验原理，设计了4根三因素二水平深梁正交试验与1根相同普通深梁方试验，对主要考虑因素--几何尺寸进行了对比。通过对挠度、裂缝发展及宽度、砼应变分布、钢筋应变分布及型钢上应变分布等试验结果的分析，探讨了新型型钢砼深梁的工作原理。 4.为验证本文公式计算，分别进行了三项验证：1)对4根试验梁承载力的计算结果与实验结果进行对比；2)考虑支座跨度、拉区配刚、型钢外沿距离和压区配刚等因素设计了四因素三水平的9根正交试验深梁的计算结果与实验结果进行对比；3)9根正交梁的承载力试验结果与ANSYS模拟结果对比。验证结果基本吻合。最后介绍内置钢骨砼深梁在实际工程中的应用，探讨此类构件的应用价值与发展前景。 |
| 作者： | 魏广尚 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 叶柏龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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