考虑界面滑移效应的钢—混凝土组合梁非线性分析

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1、圖￡！￡￡￡！＿議＿硕士学位论文■ＰＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＾■论文题目：考虑界面骨移效应的，—＾钢－混凝土组合梁非线性分析＝：盒，議国内图书分类号：Ｕ４４８．２５密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研宄生学位论文考虑界面滑移效应的钢－混凝土组合梁非线性分析年级二〇一二级姓名刘奇顺申请学位级别工学硕士专业桥梁与隨道工程指导老师唐茂林副教授二？一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ；Ｕ４４８．２５Ｕ．Ｄ．Ｃ：ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵ

2、ｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＮＯＮＬＩＮＥＡＲＡＮＡＬＹＳＩＳＯＦＳＴＥＥＬ－ＣＯＮＣＲＥＴＥＣＯＭＰＯＳＩＴＥＢＥＡＭＳＣＯＮＳＩＤＥＲＩＮＧＴＨＥＥＦＦＥＣＴＯＦＩＮＴＥＲＦＡＣＥＳＬＩＰＧＴａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉｕｉｓｈｕｎＱＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：Ｂｒｉｄｇｅ＆ＴｕｎｎｅｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＴａｎＭａｏｌｉｎｐｇＭａ２０１５ｙ，西南交通

3、大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。＂’’（请在以上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：令指导老师签名：扣制？声曰期：：曰期Ｖ０，义西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或

4、贡献如下：、－１回顾了已有的用于钢混凝土组合梁分析的计算理论，包括分别考虑和不考虑滑移效应时变形及截面极限承载力的计算方法，对栓钉剪力连接件的力学性能进行了分析－滑移曲线的计，总结了用于剪力栓钉连接件极限承载力及荷载算公式，并进行了对比；２－、鉴于目前用于钢混凝土组合梁计算的有限元模型都或多或少的存在不足之处，基于ＯｐｅｎＳＥＥＳ提出了双层纤维梁单元模型，并利用ＯｐｅｎＳＥＥＳ的代码完全开放的优势添加了新单轴材料类ＭｙＵｎｉａｘｉａｌＭａｔｅｒｉａｌ用以定义栓钉抗剪连接件的荷载－滑移非线性行为；３－、应用本文提出的双层纤维梁单元模型对不同结构

5、形式和加载模式的钢混凝土组合梁进行了非线性分析，得到了该模型能够较好地用以模拟考虑界面滑移－混凝土组合梁的力学行为的结论非线性的钢。学位论文作者签名：中、日期：ｌｉ西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页ＳＳ９９９＾＾ＳＳＳＢＳ９９９９Ｓ９９９９９Ｂ＾＾Ｓ＾＾ＳＳ！Ｓ９９ＢＳＳ９Ｂ＾＾＾Ｓ９Ｂ５Ｓ＾＾９９９９９５ＢＢＳＢＳＳＳＢ９＾ＢＢＳ９９９９Ｓ９Ｓ９＾ＳＳＢ摘要－钢混凝土组合梁是在钢结构与混凝土结构的基础上发展起来的，综合了钢与混凝土两种不同类型材料的优点。，且很大程度上弥补了各自的缺陷自提出以来就被广泛的应用于工程实际中一，并且随

6、着经济与社会的进步发展，组合结构还将会有更为广阔的发展空间。－首先，对已有的钢混凝土组合梁变形及承载力的计算方法进行了回顾，已有方法中普遍采用了不考虑滑移效应或者将剪力连接件的刚度看成一个常数的假定，这与实际结构的力学行为不符－。钢混凝土组合梁与普通梁最大的区别在于在交界面处存在相对滑移，界面滑移特性主要由剪力连接件的力学性能所决定，本文对栓钉连接件的承载力和荷载－滑移关系曲线的研究成果进行了统计归纳，并通过比较得到了较为合理的用于计算承载力和荷载滑移曲线计算公式。其次，对开源有限元程序ＯｐｅｎＳＥＥＳ进行了介绍，并基于ＯｐｅｎＳＥＥＳ提出了用于

7、－混凝土组合梁分析的双层纤维梁模型钢，其中钢梁和混凝土板分别釆用两个独立的纤维梁单元进行模拟－，在交界面处设置零长度单元以模拟剪力连接件的荷载滑移关系，零长度单元的节点分别与钢梁和混凝土板的节点通过刚臂相连以使其能够共同弯曲。采用Ｃ＋＋编程语言对ＯｐｅｎＳＥＥＳ程序进行了二次幵发，添加了新的单轴材料类ＭＵｎｉａｘｉａｌＭａｔｅｒｉａｌ，该单轴材料模型可以通过自定义曲线上的若干点以直代曲的方式ｙ－滑移非线性关系模拟剪力连接件的荷载。一一－最后－，利用本文所提出的