鋼箱-混凝土梁局部屈曲分析與試驗研究

鋼箱-混凝土梁局部屈曲分析與試驗研究

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1、維普資訊http://www.cqvip.com第4卷第2期鐵道科學與工程學報Vo1.4No.220O7年4月JOURNALOFRAILWAYSCIENCEANDENGINEERINGADr.2OO7鋼箱一混凝土梁局部屈曲分析與試驗研究莫時旭1,21鐘新谷,沈明燕,鄭艷(1.西南交通大學土木工程學院,四川成都610331;2.湖南科技大學土木工程學院,湖南湘潭411201)摘要:新型鋼箱一‘混凝土梁通過在鋼箱受壓區(qū)部分充填混凝土,既有效地提高了受壓區(qū)鋼板的穩(wěn)定性,又較好地發(fā)揮了混凝土的抗壓能力,大大地改善了構(gòu)件的抗彎性能。通

2、過4根鋼箱一混凝土梁和2根鋼箱梁試件的試驗研究,考察了鋼箱一混凝土梁受力全過程的特點,著重研究鋼箱一混凝土梁鋼板的局部屈曲特征,其屈曲行為類似于剛性基底上非受栽邊彈性約束的單向受壓板的屈曲行為,用能量法建立了剛性基底上沿非受載邊彈性約束、面內(nèi)受壓矩形板的屈曲強度計算公式,研究結(jié)果表明,鋼箱一混凝土受壓區(qū)局部穩(wěn)定性明顯提高,所提出的方法用于頂板局部屈曲強度計算,計算結(jié)果與試驗結(jié)果較吻合。關(guān)鍵詞:鋼箱一混凝土梁;頂板;彈性約束;局部屈曲中圖分類號-TU398.9文獻標識碼:A文章編號:1672—7029(2007)02—0O48

3、—06Testandanalysisonlocalbucklingbehaviorofconcrete——filledsteelboxcompositebeamMOShi—XIl,一,ZHONGXin—gu2SHENMing-yan,ZHENYah,(1.SchoolofCivilEnneering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610000,China;2.SchoolofCivilErlgin,HunanUniversityofScienceandTechnology,Xianta

4、n411201,China)Abstract:Byfillingconcreteinsteelboxpartially,thenewtypeconcrete—filedsteelboxcompositebeamsenhancedthestabilityofcomponentstelplates,increasedthecompressingabilityofconcretebetter,andimprovedthebendingbehaviorofthemembergreatly.Fourconcrete—filedstel

5、boxbeamsandtwostelboxbeamswereinvestigatedex—perimentallytostudythewholeloadingprocessandthelocalbucklingofthebeams.Ananalyticalstudyoflocalbuck—lingofrecgularplateincontactwitha^dmedium,mtafionallyrestrainedelasticallyalongunloadededgesandsubjectedtoin—planeaxiala

6、ction,Waspresented.Theresultsshowthatthelocalbucklingofthebeam’Stopplateisfamiliartothatofrectangularplateincontactwitharigidmedium.Thelocalstabilityofconcrete—filedstelboxim—provesevidently.ThistheoryandmethodCanbeusedtocalculatethelocalbucklingstrengthoftheflange

7、.Thecalcu—latedresultsareingoodagreementwiththeexperimentalresults.Keywords:concretefiledsteelboxbeam;flange;elasticrestraint;localbuckling鋼箱一混凝土梁是一種能有效地推遲或避免自重小、承載力高、建筑高度小等優(yōu)點;其橫向穩(wěn)定受壓區(qū)鋼板局部屈曲以充分利用鋼材強度,又能發(fā)性和抗扭性能優(yōu)于前者;處于三向受壓的混凝土能揮和改善混凝土受壓性能的新型組合截面梁。梁更好地發(fā)揮其良好的抗壓性能;通過截面中

8、間的鋼的受壓區(qū)類似于矩形鋼管混凝土,受拉區(qū)則類似于板,可以根據(jù)截面受力特點比較方便地調(diào)整充填混鋼箱梁。與型鋼一混凝土組合梁相比,它同樣具有凝土的位置,更好地適應(yīng)連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。與鋼箱梁相收稿日期:2006—12—29基金項目:國家自然科學基金資助項目(50478099);湖南省教育廳資助項目(

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