钢-混凝土组合梁挠度的快速计算?
格格巫22
2022年09月05日 09:14:46
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1 图 1是钢-混凝土楼板构成的组合梁 ;与 普通梁不同之处在于钢-混凝土界面的栓钉 是 柔性连接件, 受力 后产生 滑移 ; 平截面 假定对整个截面来说 不再 成立 ;   图 1 组合梁 2 栓钉 受剪后的变形如图 2 ,这种变形就是界面滑移;

1 1是钢-混凝土楼板构成的组合梁 ;与 普通梁不同之处在于钢-混凝土界面的栓钉 柔性连接件, 受力 后产生 滑移 平截面 假定对整个截面来说 不再 成立

 

1 组合梁

2 栓钉 受剪后的变形如图 2 ,这种变形就是界面滑移; 单位 面积上的抗滑移刚度是 ( ) 。栓钉 滑移 刚度可以取栓钉承载力的标准值 的1~1.25倍

图2 栓钉 的局部变形, 即是 界面滑移

3 考虑 界面滑移的理论在 195 1年由著名 的New mark 等建立 参考 图3,微分方程是

图3 建立平衡 微分方程


(1)

式中两个惯性矩 楼板 和钢梁绕各自形心的惯性矩, 平截面假定下的截面抗弯刚度

4 钢梁形心和楼板形心的距离 楼板 作为上弦, 钢梁 作为下弦 组成的桁架截面抗弯刚度,图 4。  

图4 组合 梁一种桁架 :需要 考虑腹杆体系的变形(剪切变形)

5 组合梁 的强度计算并不需要求解微分方程,但挠度计算需要知道等效抗弯刚度。

6 :设

代入( 1 )式 得到

7 对式(3)的第2 进行 解读: 回想格构式 压杆: 截面惯性矩为 缀条体系抗剪刚度为 格构式压杆 临界 荷载

               (4)

8 因此式 (3) 2 项类似于桁架 ( 格构式压杆 ) 抗弯刚度 桁架 剪切 刚度 取为

                      (5)

1 0 因此 组合梁荷载是由 两种 子结构 共同承担的 1 楼板和钢梁各自独立 (没有 组合作用 , ), 第2个 格构式 构件模型 (桁架 模型 ) 刚度是 (3) 2部分。

1 1 式(3)可以 应用于任何荷载情况,因此是通用公式。

1 2 重要结论: 组合梁 力学模型 = 联肢剪力墙力学模型

  

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