预应力混凝土梁板体系有效翼缘的理论分析与试验研究

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1、浙江大学硕士学位论文预应力混凝土梁板体系有效翼缘的理论分析与试验研究姓名：黄竹也申请学位级别：硕士专业：土木工程指导教师：金南国20030601浙江大学硕士学位论文预应力混凝土粱板体系有效翼缘的理论分析与试验研究摘要本文对预应力梁板体系的有效翼缘进行理论分析和试验研究。提出将能量变分法应用于现浇混凝土梁板体系剪力滞后效应的思路；推导出在均布荷载作用下，预应力及非预应力混凝土现浇梁板体系，中跨跨中截面有效翼缘宽度的解析解；并通过有限元分析和大型原位试验加以验证：用一元非线性回归法得到均布荷载作用下，有效翼缘宽度沿梁轴线的变化规律：分析影响有效翼缘宽度的主要

2、因素。关键词：现浇预席力混撮土梁板体系有效翼缘宽度剪力滞后效应能量变分法育限元法ABSTRACTThedissertationanalys龉thehistoryand嘲瞄IiIyofshear-lag．Enc矩y-VariafionMethodisusedtointerpretshear-lagphenomenoninbeam-platessystemofp．c．insitu．AndFEMmethodandlocale∞叩豇i皿舢t矾usedtovalidatether船ults．AⅥIriationequationsolutionofeffective

3、fl{mgewidthisputforward．whichisfitforthemidsectionofp．c．b∞札whenthebeamisinthemiddleofthe缸dl／leandthestrueRtreisunderconstantcompressiveloads．Andasolutionofgeneralconcretebeamisalsoobtained．TransformationrulesofeffectiveflangewidthalongthebeamiSobtainedwhenthebeamisinthemiddieofth

4、efl'a／lleandthes仃uctureiStillderconstantcompressiveloads．MainfactorswhichinfluencetheeffectiveflangewidthofP，c．areanalysed．Keywords：prestressedconcreteinsit'u：beam．platessystem：effectiveflangewidthshear-lagphenomenon：Energy—VariationMetho&finiteelementmethod!堕查兰堕圭兰些堡=兰堡垒查望堂圭墨堡堡至互

5、塾墨竺墼堡堡坌塑皇蔓墼塑茎本文通用符号说明：工轴——沿梁轴线方向，即纵向Y轴——横截面形心轴，即横向z轴——竖直方向，垂直于x—y平面A——梁横截面面积魄——板净跨跨度6——板净跨的一半，——梁计算跨度0——粱宽度f。．——板厚度厅——粱高度％——截面有效高度吃——截面形心轴至翼缘扳横截面中心线的距离％——截面形心轴至腹板横截面中心线的距离毛——抛物线型力筋的垂度C——所求应力的点到中性轴的距离。最——粱净矩E——板净跨的一半范雷内梁有效翼缘宽度‘‘——粱总有效翼缘宽度：坼’=迥+0‘——翼板对截面形心轴的惯性矩L——腹板对截面形心轴的惯性矩，——截面总

6、惯性矩c．g．c——混凝土截面的重心c．g．s——钢筋面积的重心e——预应力钢筋偏心矩F、M一预压力材——外弯矩y——该截面任意一点到截面重心的距离c——c，g．c至边缘纤维的距离E——混凝土弹性模量G——混凝±剪切模量y——泊松比y——、‘的+喻导数塑!旦』学砸I。学位论史预鹰力混凝士粱板体系有效翼缣的理论分析·i试验州究w一(z)——梁的蛏向挠度Ⅵ，’(上)——w(x)的‘阶导数W”O)——l∥(x)的二阶导数u(x，J，)——粱的纵向位移‘，和y。——!，(x．y)分别在x，Y方向的一偏阶导数u(x)+板翦切变形(转角)的最大差值，f’(』)一一¨

7、(Y)的阶导数丌⋯一体系总姆能矿一⋯体系的应变能6y——旷的。阶变分旷～⋯外力的势能M(x)——横截丽弯矩Q(x)——横截面剪力

8、v“)——横截面轴力肘。、月。——支座反力"，——由剪力滞效应产生的附加弯矩仃，——板横截ffii弯曲l卜应力盯。。、——板横截而弯阳J卜麻力最大值占．——板-蝰I向K!变占．——扳横向飚变y，=、y，：——扳i卜面外剪切变行、女——胁{ssner系数“·——关J．u(x)的微分方程的特解c．、C，——微分方程待定系数五一鲫力滞系数q⋯一粱¨匀斫j竹戡附泞：本论文如无特殊说明，麻力应变符号拉为正，压为负。浙江人学倾Ij学位沦史

9、预应力混凝土粱板体系有效彝缘的理论分析1j试骑f!J『咒第一章绪论第一节概述一、