纯扭状态下型钢混凝土受扭构件承载力的性能研究

摘要

型钢混凝土结构由于其具有承载力高、刚度大及抗震性能好等优点，在实际工程中得到了越来越广泛的应用。在我国，构件的抗扭研究是一个发展较晚的课题，目前对型钢混凝土构件的抗扭的研究非常少，因此，对型钢混凝土构件在纯扭状态下的抗扭性能进行理论分析与试验研究有着重要的现实意义和广阔的工程应用前景。为此，本文进行了H型型钢混凝土受扭构件的试验研究，并在此基础上较为深入地研究了这种型钢混凝土组合构件的受力性能、破坏现象和承载力计算方法。 本次试验共采用8个试件，其中6根为型钢混凝土试件，另外2根为钢筋混凝土对比试件。同时在本次试验中，完成了6根型钢混凝土的纯扭试验，2根钢筋混凝土的纯扭试验的试验，得到了型钢混凝土组合梁的荷载，应变等关系曲线。研究了型钢混凝土组合梁在纯扭状态下的破坏形态和工作机理。 在试验分析的基础上，对纯扭作用下该型钢混凝土组合梁的开裂现象进行了进一步的研究，结合现行的规范，提出了型钢混凝土组合梁开裂扭矩的计算式，并根据与试验结果的对比，得出计算式可以用于工程实际。在薄壁构件与钢筋混凝土构件受扭计算理论的基础上，结合本次试验结果，提出了H型型钢混凝土组合构件在纯扭作用下极限扭矩的简化计算方法并与试验结果进行了比较。 根据本次的试验研究、理论分析，文章在最后指出了型钢混凝土组合结构在各项性能中的优点，及型钢混凝土组合构件在纯扭状态下现有理论存在的问题，并对以后相关的研究提出了几点建议。

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第1章绪论

1.1型钢混凝土结构的概念与特点

1.1.1型钢混凝土结构的概念

1.1.2型钢混凝土结构与其他结构相比的优点及缺点

1.2型钢混凝土结构在国内外的研究现状

1.2.1型钢混凝土结构在国外的研究现状

1.2.2型钢混凝土结构在我国的研究现状

1.3型钢混凝土构件受扭承载力的研究现状

1.4课题意义及本文的内容

第2章试验概况及方案设计

2.1概述

2.2试件设计

2.3加载设施及加载方式

2.4构件制作与材料性能试验

2.5数据采集与测试内容

2.5.1数据采集

2.5.2测试内容

2.5.3加载制度

2.6小结

第3章试验现象及数据分析

3.1试验现象

3.2试验结果分析

3.2.1荷载-混凝土应变曲线

3.2.2荷载-钢筋应变曲线

3.2.3荷载-型钢应变曲线

3.3小结

第4章型钢混凝土纯扭构件承载力的理论分析

4.1钢筋混凝土纯扭构件的抗裂强度

4.1.1素混凝土纯扭构件的受力性能和破坏形态

4.1.2钢筋混凝土纯扭构件的受力性能和破坏形态

4.1.3钢筋混凝土纯扭构件开裂扭矩的计算

4.2纯扭作用下H型型钢混凝土构件的开裂扭矩计算方法

4.3纯扭作用下H型型钢混凝土构件的极限扭矩的计算方法

4.3.1钢筋混凝土构件极限扭矩的计算方法

4.3.2薄壁H型型钢构件受扭承载力的计算方法

4.3.3纯扭作用下H型型钢混凝土构件的极限扭矩的设计计算方法

4.4小结

第5章全文总结与展望

5.1全文总结

5.2有待于进一步研究的工作

致谢

参考文献

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