預(yù)應(yīng)力組合梁抗扭分析與研究.pdf

1、對(duì)組合梁施加預(yù)應(yīng)力可以節(jié)省鋼材，減輕結(jié)構(gòu)自重，降低結(jié)構(gòu)高度，增加承載力，更重要的是由于預(yù)應(yīng)力的存在，提高了構(gòu)件的屈服荷載，增加了截面剛度，在相同荷載作用下減小了變形。在我國(guó)，構(gòu)件的抗扭研究是一個(gè)發(fā)展較晚的課題，目前對(duì)混凝土構(gòu)件在扭矩作用下性能的掌握程度尚不成熟，對(duì)組合梁的抗扭研究也只有少數(shù)人做過(guò)一些，而對(duì)于預(yù)應(yīng)力組合梁的抗扭分析研究起步比較晚。因此，對(duì)預(yù)應(yīng)力組合梁在純扭、彎扭和彎剪扭作用下的抗扭性能進(jìn)行理論分析有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的

2、工程應(yīng)用前景，不僅是對(duì)預(yù)應(yīng)力組合梁設(shè)計(jì)計(jì)算的實(shí)際要求，也是完善組合梁分析理論的迫切需要，無(wú)疑具有理論與實(shí)踐的雙重意義。 本文以預(yù)應(yīng)力鋼—混凝土組合梁為研究對(duì)象，以相關(guān)理論方法(軟化桁架模型理論、修正斜壓場(chǎng)理論和板-桁架模型理論)為前提，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼—混凝土組合梁的抗扭性能進(jìn)行分析研究，并用ANSYS軟件進(jìn)行分析研究，以此來(lái)驗(yàn)證理論研究成果。 第1章闡述了該課題的工程背景及實(shí)際意義，概述了預(yù)應(yīng)力組合梁的起源、應(yīng)用和發(fā)展，總結(jié)

3、了國(guó)內(nèi)外對(duì)預(yù)應(yīng)力組合梁的受力性能研究、結(jié)構(gòu)的抗扭理論發(fā)展、箱梁的受力分析和組合梁的抗扭研究，并提出了本文研究工作的主要內(nèi)容和關(guān)鍵問(wèn)題。第2章用軟化桁架模型理論和規(guī)范方法對(duì)純扭作用下的預(yù)應(yīng)力組合梁作了抗扭極限分析，分別推導(dǎo)出了純扭作用下開(kāi)、閉口預(yù)應(yīng)力組合梁抗扭極限強(qiáng)度公式；并通過(guò)算例與ANSYS分析結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證了該公式的正確性。第3章用軟化桁架模型理論和板—桁架模型理論對(duì)復(fù)合作用下的預(yù)應(yīng)力組合梁作了極限強(qiáng)度分析，推導(dǎo)出了不同彎矩作用方向

4、的預(yù)應(yīng)力組合梁復(fù)合受力相關(guān)方程；并通過(guò)算例和ANSYS分析結(jié)果作比較，驗(yàn)證該相關(guān)方程的正確性。第4章對(duì)預(yù)應(yīng)力組合梁的抗扭剛度進(jìn)行了分析，提出了預(yù)應(yīng)力組合梁的抗扭剛度公式。第5章闡述了如何利用ANSYS軟件對(duì)預(yù)應(yīng)力組合梁進(jìn)行抗扭分析。第6章對(duì)預(yù)應(yīng)力組合梁算例作了有限元數(shù)值分析。最后一章對(duì)本文所做研究作了總結(jié)和展望。 本文分析所得到的結(jié)論為將來(lái)有關(guān)預(yù)應(yīng)力組合梁規(guī)范抗扭設(shè)計(jì)條文的制定提供科學(xué)的依據(jù)，本研究成果可直接為預(yù)應(yīng)力組合梁的抗扭