钢-混凝土叠合梁的收缩徐变计算分析.pdf

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1、钢一混凝土叠合梁的收缩徐变计算分析SMnkageandcre印analysisofsteel—concretecompositbe锄王博1帅应魁2(1陇东学院土木工程学院，甘肃庆阳745000；2庆阳市规划局，甘肃庆阳745000)摘要：钢一混凝土叠合梁在长期荷载的作用下，混凝土板的徐变收缩会使截面的应力发生重分布。钢一混凝土叠合梁由于收缩徐变效应使得结构在外荷栽不变的情况下，变形持续增加，最终的变形值会影响到结构的使用，准确计算出结构由收缩徐变引起的变形值，在进行结构的收缩徐变效应分析时是很有必要的。本文采用龄期调整有效模

2、量法与有限元法相结合的计算方法，对于预应力结构的收缩徐变，考虑预应力和混凝土的收缩徐变两者相互交换耦合作用，使得分析结果更加精确，从而使混凝土结构的收缩徐变计算能够更近于实际，有利于准确的计算出收缩徐变对钢一混凝土叠合梁的影响。关键词：钢一混凝土叠合梁；徐变；收缩Abstract：Steel—concretecompositbe唧worksin10ngte肌loads，theshrinkageandcreepofconcreteslableadstostressredis臼曲udon．Becausefodlee&ctsofs

3、h血止ageaIldcreep，thebeanlsdeforIlladonmcreaSedcontiIluouSlywhendlee)【七emal10adSke印sinVariant．Thedefo吼adoncaIldirectlya丑鼍ctthestmcnlrenoⅡnalworbng．so，itisnecessarytoaccuratelycalculatethedefonmtionof出ebeamsw11ichproducedbyt11es11rinkageandcreepwhensm】ccureisa11alysis

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5、d山eshriI止ageaIldcreepe任毫ctonstee卜concretecompositbeamcouldbeaccuntelycalculate．Keywords：steel—concretecompositbeam；sllrinkage；creep中图分类号：Tu398．9文献标识码：B文章编号：1003—8965(2014)05—0089一051引言钢一混凝土叠合梁是由工字钢梁通过剪力键和混凝土翼缘板共同受力的组合结构，钢一混凝土叠合梁一般分两种：一种为钢梁外包混凝土形成的叠合梁：另一种为钢梁外露的叠合梁两种

6、。钢梁外包混凝土称之为“劲性钢筋配筋的混凝土梁”⋯。而在结构上运用的主要是后者，即工字钢梁与混凝土翼缘板组成的钢一混凝土叠合梁。叠合梁的钢梁和混凝土板要共同作用靠连接件连接来实现，针对叠合梁共同作用程度的大小，连接件被分为刚性连接件和柔性连接件。刚性连接件由于刚度大，连接界面上的滑移比较小，采用这种连接件的叠合梁在研究分析中可看作是钢一混凝土翼缘板完全共同作用。柔性连接件的栓钉连接有比较大的滑移现象，破坏预兆较为明显，栓钉连接是各种连接形式中使用最多的连接件。钢一混凝土叠合梁在长期荷载的作用下，混凝土板的徐变收缩也会使截面的

7、应力发生重分布，因此，对钢一混凝土叠合梁的分析研究应考虑滑移带来的影响。2钢一混凝土叠合梁考虑收缩徐变效应的应力应变分析2．1徐变引起的应力应变荷载的持续作用而产生徐变，当徐变变形受到约束时就会发生附加应力。当混凝土翼缘板不受钢梁的约束时，其截面中性轴上会因徐变而自由的产生应变：当使混凝土翼缘板的截面返回到当初的应变状态时，施加的拉力为N，由于桥面板截面上的弯矩Mc的作用也会发生徐变，因此N1的作用点偏离中性轴。实际上桥面板受到了约束而必须与钢梁的变形保持协调，为此将拉力N．释放，因徐变其组合截面产生的轴力N1及弯矩M1，由

8、下式㈦计算：Ⅳl咆编=罴MM。=Ⅳ1(以．+巳)J(1)式中：以1一桥面板中性轴到考虑徐变后的组合截面中性轴的距离U．1丘仍一徐变引起的最终应变仍一为荷载持续作用下的徐变系数巨t=喾丢一考虑徐变的影响时，混凝土的有效弹性模量啊=，z(1+仇)一钢与混凝土的弹性模量比则徐变引起的混凝土上、下