浅论钢—混凝土组合梁的疲劳性能分析

《浅论钢—混凝土组合梁的疲劳性能分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、天津大学硕士学位论文钢—混凝土组合梁的疲劳性能分析姓名：崔芳申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：韩庆华20070501中文摘要中又捅要钢一混凝土组合梁是利用钢材宜受拉，混凝土宜受压的特点，将两种材料通过连接件组合成整体而共同工作发挥作用的一种新型结构。近几十年来，钢～混凝土组合梁在国内外高层建筑、多层工业厂房、桥梁，特别是国内城市大跨立交桥等领域得到了越来越多的应用，其疲劳问题日益突出。目前对组合梁疲劳的研究主要通过试验的方法，几乎没有用数值分析方法来研究组合梁疲劳的。本文中用有限元分析的方法研究组合梁的疲劳寿命。本文考虑了四种不同形式的试件，分别为：

2、完全抗剪钢筋(混凝土板中配筋)组合梁(AF)、80％部分抗剪钢筋组合梁(AP)、完全抗剪钢绞线组合梁(BF)和80％部分抗剪钢绞线组合梁(BP)。文中采用有限元软件ANSYS和MARC分析了四种构件在静力荷载作用下的非线性性能，得到构件的极限承载力。并且将MARC的应力应变结果导入FATIGUE，采用全寿命方法计算出四种构件的疲劳寿命。通过回归的方法得到疲劳寿命计算公式。并将结果和文献29中的试验结果对比。静力和疲劳分析的结果和文献29中的试验结果吻合良好。最后，本文将国内外一部分相关文献以及规范中的计算方法及相关结论一概介绍，以供参考。并针对已有的研究和规

3、范方法，通过本文的分析提出新的建议。通过分析可以看出，静力荷载作用下，完全抗剪组合梁的承载力和部分抗剪组合梁的承载力差别不大，在某些情况下可以用部分抗剪组合梁代替完全抗剪组合梁，相对的横向配筋率对组合梁的承载力影响更大一些。疲劳荷载作用下的情况也是这样。综合评价四种构件，无论是静力性能还是疲劳性能都是BF最好，依次为BP，AF，AP。关键词：钢一混凝土组合梁，极限承载力，疲劳寿命，非线性有限元ABSTRACTCompositebeamsofsteelandconcretearenewtypes仃ucl：叫『esinwhichthesteelandthecon

4、cretealeintegratedbyconncctoTstotakeadvantageofrespectivepropertiesoftensionandcompression．Inthepastseveralyears，theapplicationofcompositebeamsOilhigh-risebuilding，industrialbuilding，andbridgeinoverseaandinchinaaremoreandmoreprevail，especiallyonny—overbridgesincities．Andresearchers

5、aremoreinterestedinthefatigueofcomposite．Therearefourcompositespecimensinthispaper．Theyarefullcompositeusingsteelbarsintheconcreteslab(AF)，80％partialcompositeusingsteelbars(AP)，fullcompositeusingwiremeshes(BF)，80％partialcompositeusingwiremeshes(BP)．Thespecimensareanalyzedbythefinit

6、eelementanalysissoftwareANSYSandMARC，whentheyaresubjectedtOstaticloading．Andwecanreceivetheirultimatestrength．Similarly，theirfatiguelivesalecalculatedbythesoftwareFATIGUE．AndboththestaticandfatigueanalysisresultsarecomparedtOthetestresultsofliteraturetwenty-two．Atlast,thisarticlein

7、troducessomecomputationalmethodsandcorrelationconclusionsintheliteraturesandthestandards．Afteranalysis，newproposalisputforwardinthispaper．Afteranalysis，wecanseethattheultimatestrengthoffullcompositeandpartialcompositeissimilarunderstaticloads．Incertaincircumstances，itcanbepartialco

8、mpositeratherthanfullcompo