钢箱-混凝土组合梁极限扭矩分析

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1、第9卷第2期铁道科学与工程学报Vo1．9NO．22012年4月JOURNALOFRAILvVAYSCIENCEANDENGINEERINGApr．2012钢箱一混凝土组合梁极限扭矩分析刘滔，舒小娟，沈明燕(湖南科技大学土木工程学院，湖南湘潭411201)摘要：为对比研究新型钢箱一混凝土组合梁与传统叠合式组合梁的抗扭能力，运用沙堆比拟法原理，不计混凝土与钢箱间的滑移，对钢箱一混凝土组合梁进行了扭转分析，并推导其极限扭矩公式。通过比较钢箱一混凝土组合梁、薄壁钢箱梁、矩形混凝土实心梁的扭转强度，得出可忽略混凝土对钢箱一混凝土组合梁极限扭矩的贡献。计算对比同规格的叠合式组合梁与

2、钢箱一混凝土组合梁的极限扭矩，发现钢箱一混凝土组合梁具有更强的抗扭能力。关键词：组合梁；极限扭矩计算理论；沙堆比拟法中图分类号：U448；TU311文献标志码：A文章编号：1672—7029(2012)02—0043—05Ultimatetorqueanalysisaboutsteelbox—concretecompositebeamLIUTao，SHUXiao-juan，SHENMing-yan(SchoolofCivilEngineering，HunanUniversityofScienceandTechnology，Xiangtan411201，China)Abs

3、tract：Aultimatetorqueformulaforthenewsteelboxconcretecompositebeamonthebasisofitstorsionala’nalysiswasdeduced．Byusingthesandheapanalogymethodwithoutconsideringtheslipbetweentheconcreteandthesteelbox，acomparativestudywasmadeonthetorsionalcapacitybetweennewsteelboxconcretecom—positebeamand

4、traditionalsuperposedcompositebeam．Comparingthetorsionalstrengthaboutsteelbox—con-cretecompositebeam，thin—walledsteelboxgirderandrectangularsolidbeam，theconclusioncanbedrawnthatthecontributionofconcretepartforultimatetorqueofsteelbox—concretecompositebeamcanbeignored．Throughcalculatingan

5、dcomparingtheultimatetorqueaboutthesamespecificationofthetraditionalcompositebeamandsteelbox—concretecompositebeam，thelatterisstrongerintorsionalcapacity．Keywords：compositebeam；ultimatetorquetheory；thdsandanalogymethod组合梁因为经过钢材和混凝土的合理布置运以提高组合梁的刚度和承载能力；预应力技术应用用，具有承载力高刚度大、建筑高度小等显著特于组合梁，使其受

6、力性能得到改善，也提高了其强点。如果考虑梁体受力特性在其截面形式的设计度与刚度。除了预应力及高强混凝土的应用外，还上稍加调整可使得其的内力分布更趋合理，例如经不乏组合梁截面形式的创新，如钢箱一混凝土组合过合理设计可使得组合梁受到正弯矩作用时，混凝梁的出现。钢箱一混凝土组合梁是在正弯矩较大土处于受压区，而钢梁大部分处于受拉区，如此组的跨中区段钢箱的截面上部箱室、剪力较大的边支合梁便能够充分发挥钢材和混凝土各自的材料性座附近以及负弯矩和剪力均大的中支座附近的钢能。组合梁桥自问世以来，在世界范围内得到了广箱中充填混凝土的新型组合梁。钢箱一混凝土组泛应用，众多学者也对其受力性能

7、展开了较为深入合梁相较于钢箱梁将其抗扭刚度太的特点进一步的研究，并不断发展，如钢一高强混凝土组合梁、预放大，也提高了其局部稳定性；经过对梁体不同受应力钢一混凝土组合梁等新类型。高强混凝土可力区域合理设计，也可克服传统叠合式组合梁用于收稿日期：2012—02—11作者简介：刘滔(1986一)，男，湖南益阳人，硕士研究生，从事大跨度桥梁结构静动力分析与设计理论研究铁道科学与工程学报2012年4月连续梁时梁顶开裂的缺陷。在研究纯扭转函数的凝土斜压杆主应力方向与纵轴的夹角(斜裂缝与基础上，文献[3]运用差分法分析了钢箱一混凝土纵轴的夹角)；GJ钢