边缘约束构件对于组合梁负弯矩有效宽度影响分析

摘要

本文研究具有负弯矩组合梁在端部不同约束条件下，负弯矩承载能力及有效宽度的受力性能。在钢——混凝土组合梁设计时，混凝土板的有效宽度是一个重要的影响因素，它的取值大小直接影响着组合梁的承载力。在现行《钢结构设计规范》GB50017中，对于组合梁混凝土板板的有效宽度是不区分正弯矩和负弯矩区的。但在组合梁的负弯矩区，由于混凝土板的开裂影响，使得在负弯矩区的有效宽度特性与在正弯矩区有较大的不同。对于组合框架梁在边跨部分，由于受到边缘构件不同约束条件的影响，组合框架梁的负弯矩区的受力也受到较大影响。通过有限元软件，进行了组合框架梁端部连接的建模，分别考虑了负弯矩区混凝土板内配筋率、混凝土板与边缘构件不同的连接状态以及不同的约束构件，进行了组合框架非线性分析，得到了各种状态下负弯矩的受力取过程特点。通过分析得到，在组合框架梁边跨的负弯矩区的受力性能与正弯矩区具有很大的差别，按现行规范计算将有较大偏差，按弹性屈服状态和按完全破坏状态的有效宽度相差较大，不同的连接状态以及不同的约束构件对框架端部负弯矩的承载能力也有很大的影响。