叠合式受弯构件正截面承载力的受力性能分析

摘要

混凝土叠合结构一般是指在预制的钢筋混凝土或预应力混凝土梁(板)上后浇混凝土所形成的一种预制与现浇工艺相结合的装配整体式结构.在工程实际应用中,特别是在楼盖结构上的应用较为广泛,且优点比较突出.这种结构整体性好,抗震性能优越(相对装配式结构而言),节省三材,施工方便且缩短工期(相对整浇结构而言).该论文主要针对叠合式受弯构件(梁)的极限状态受力性能进行了力学分析,在研究了叠合式受弯构件极限承载力状态的受力性能后,还讨论了一种新型的带槽预制构件叠合梁的设计计算方法.该文主要研究了以下几方面内容:1)介绍了混凝土叠合结构的相关概念,综合评述了混凝土叠合结构在国内外的研究状况,指出混凝土叠合结构的研究发展趋势,制定了该课题的研究内容和技术路线;2)首先介绍了混凝土的力学构成,并讨论了该文的混凝土力学与传统力学(材料力学、弹性力学和塑性力学)的区别,得出适用于混凝土受力性能分析的三个基本方程,并提出受力分析的方法.3)用整浇构件受弯破坏全过程力学分析的结果与已有试验结果的对比,验证了混凝土力学三个基本方程的正确性,为叠合式受弯构件的受力性能分析提供了理论依据.4)根据混凝土力学的三个基本方程,针对混凝土叠合式受弯构件承载力极限状态的受力性能进行分析,着重分析叠合式构件的极限承载力与叠合式构件的两个设计参数(αM和αh)之间的关系,并参照已有的试验结果对力学分析的结果进行了对比.最后,根据现行规范和该文力学分析的结果,对叠合式受弯构件的极限承载力计算方法提出了修改的建议.5)针对武泰闸农副产品市场工程中使用的带槽预制构件叠合梁,根据前面提出的计算方法,总结了这类形式的叠合式受弯构件的设计计算原则以及计算方法.6)最后,在总结该文所做工作的基础上,指出该文研究的不足之处和需要进一步研究的问题.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1混凝土叠合构件的特点

1.2叠合结构在国内外的研究状况

1.3本文的重要研究内容

第二章混凝土力学分析基础

2.1混凝土的力学构成

2.2混凝土结构的研究方法

2.3结构分析的一般方法

2.4钢筋和混凝土的应力应变关系

2.4.1混凝土单轴受压应力应变关系

2.4.2混凝土单轴受拉应力应变关系

2.4.3钢筋的应力应变关系

2.5截面受力分析方法

2.6本章小结

第三章一般混凝土受弯构件的力学分析

3.1混凝土整浇梁受弯全过程分析

3.1.1受弯过程第一阶段

3.1.2受弯过程第二阶段

3.1.3受弯过程第三阶段

3.1.4受弯过程第四阶段

3.1.5受弯过程第五阶段

3.1.6全过程参数曲线

3.2整浇梁极限承载力公式

3.2.1开裂弯矩计算公式

3.2.2极限承载力计算公式

3.2.3计算实例分析

3.3本章小结

第四章叠合式受弯构件极限承载力分析

4.1叠合式受弯构件极限承载力分析成果概述

4.2叠合式受弯构件受力性能分析

4.2.1叠合式受弯构件的受力特性

4.2.2叠合受弯构件正截面承载力分析方法

4.3叠合面在中和轴以下叠合式受弯构件极限承载力分析

4.3.1纵向受拉钢筋应力控制

4.3.2叠合面在中和轴以下叠合式受弯构件承载力分析

4.4叠合面在中和轴以上叠合式受弯构件极限承载力分析

4.4.1叠合梁截面应力应变图形简化

4.4.2叠合梁截面内力分析

4.4.3叠合梁极限承载力计算方程

4.5计算结果与试验结果比较

4.6本章小结

第五章带槽叠合梁极限承载力分析及计算实例

5.1带槽叠合梁截面形式与特点

5.2带槽叠合梁承载力计算方法

5.2.1带槽叠合梁的极限承载力计算原则

5.2.2带槽叠合梁的极限承载力计算方程

5.3带槽叠合梁设计计算实例

5.4本章小结

第六章总结与展望

6.1几点认识

6.2有待进一步研究的问题

参考文献

附录 作者在攻读硕士期间公开发表的论文

致谢