实腹式配工字型钢混凝土梁复合受扭性能研究

来源 :苏州科技学院 苏州科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guqiurong
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为研究实腹式配工字钢型钢混凝土梁在复合受扭(弯扭、剪扭)情况下的受力性能,本次试验分别针对两种受力情况设计了12根实腹式配工字钢型钢混凝土梁(其中6根做弯扭试验,6根做剪扭试验)和2根钢筋混凝土对比梁。通过试验研究,揭示了实腹式配工字钢型钢混凝土梁在复合受扭情况下的破坏过程、破坏形态,解释了实腹式配工字钢型钢混凝土梁的工作机理,分析了受扭承载力的影响因素。  本次试验采用的是实腹式配工字钢的形式。本文描述了型钢混凝土试件和混凝土试件在整个试验过程中的裂缝开展情况和破坏特征,分析了型钢混凝土梁的扭转变形规律;设置了三组不同的变化参数:扭弯比(扭剪比)、型钢配钢率、配箍率,通过这些参数对试件进行对比分析,从而研究其对于试件受扭承载力的影响。整个试验主要采集的数据有:混凝土裂缝的开展分布情况,开裂扭矩,极限扭矩,混凝土、钢筋、型钢的应变情况、试件的扭转角变化情况。  试验研究的结果表明:在弯扭复合受力情况下,随着扭弯比的增大,试件的受扭承载力随之减小,符合普通钢筋混凝土弯扭相关理论;型钢配钢率对于试件的受扭承载力具有积极的作用,尤其是对于普通钢筋混凝土来说,型钢混凝土构件的受扭承载力得到了显著的提高;增大配箍率对于试件的受扭承载力也具有一定的提高作用。在剪扭复合受力情况下,随着扭剪比的增大,试件的受扭承载力随之减小,符合普通钢筋混凝土剪扭相关理论;型钢配钢率对于试件的受扭承载力具有积极的作用,尤其是对于普通钢筋混凝土来说,型钢混凝土构件的受扭承载力得到了显著的提高;增大箍筋配箍率对于试件的受扭承载力也具有一定的提高作用。  在试验实测数据的基础上,本文提出型钢混凝土试件弯扭复合受力情况下的开裂扭矩、极限扭矩以及剪扭复合受力情况下的开裂扭矩计算公式,计算结果与试验结果基本吻合。
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