滑移效应对木-混凝土组合梁抗弯刚度的影响分析.pdf
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1、江苏建筑 2 0 1 3年第 2期 ( 总第 1 5 4期) 滑移效应对木一混凝土组合梁抗弯刚度的影响分析 周银 , 胡夏 闽 , 曹雪娇 ( 南京工业大学土木工程学院 , 江苏南京 2 1 0 0 0 9 ; 江苏建研建设工程质量安全鉴定有限公司, 江苏南京 2 1 0 0 0 8 ) 摘 要】 木一 混凝土组合梁是在木结构和混凝土结构基础上发展的一种新型结构构件, 其通过剪力连接件将木梁和混凝 土翼板连接成整体共 同受力 , 木 梁受拉 , 混凝土翼板受压 , 剪力连接件传递 交界面上的纵向剪力。文章在试验研 究的基础上 结合数据分析 , 考虑交界 面相对滑移对组合粱抗弯刚度及抗 穹承 载
2、能力的影响 , 推导 了组合 梁在均 布荷 载、 两点对称荷载及 单点集中荷载 工况 下的抗弯刚度 和挠度计算公 式。同时提 出了考虑滑移效应影 响的组合 梁弹性抗 弯承载力的计算公式 并 将计 算结果与试验结果进行比较 吻合 良好 关 键词1 木一 混凝土组合梁; 滑移效应; 抗弯刚度 中图分类号 T U 3 9 8 9 文献标识码1 A 文章编号】 1 O 0 5 6 2 7 0 ( 2 0 1 3 ) 0 2 0 0 3 4 0 3 S l i p Effe c t o n Be n di ng S t i ffne s s o f Ti mbe r - c o nc r e t e C
3、o mp o s i t e Be a ms Z HOU Yi n HU Xi a Mi n C AO Xu e J i a o ( 1 C o H e g e o f C i v i l E n g i n e e r i n g , N a n j i n g U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y , N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 0 9 C h i n a ; 2 J i a n g s u J i a n y a n C i v i l E n g i n e e r i n g Q u a l
4、 i t y A p p r a i s a l C o , L t d , N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 0 8 C h i n a) Ab s t r a c t :T i mb e r c o n c r e t e c o mp o s i t e b e a m i S a n e w t y p e o f s t r u c t u r e me mb e r wh i c h i S b a s e d o n t i mb e r s t ruc t u r e a n d c o n c r e t e s t ruc t u r
5、e S h e a r c o n n e c t o r s a r e u s e d t o c o mb i n e t h e t i mb e r b e a m a n d c o n c r e t e s l a b a s a wh o l e ,w h i l e t i mb e r b e a m b e a r s t e n s i o n ,c o n c r e t e s l a b b e a r s c o mp r e s s i o n a n d s h e a r c o n n e c t o r s t r a n s f e r t h e
6、 l o n g i t u d i n a l s h e a r f o r c e a c r o s s t h e t i mb e r c o n c r e t e i n t e r f a c e T h e c a l c u l a t i o n f o r mu l a s o f fl e x u r a l s t i f f n e s s a n d d e fl e c t i o n u n d e r t h r e e k i n d s o f l o a d : o n e p o i n t d i s t r i b u t e d l o a
7、 d t wo p o i n t s y mme t r y d i s t r i b u t e d l o a d a n d u n i f o rm l y d i s t rib u t e d l o a d h a v e b e e n d e d u c e d o n t h e b a s e o f t e s t r e s u l t s c o n s i d e ri n g t h e i n fl u e n c e o f t h e r e l a t i v e s l i p F u r t h e rm o r e , t h e i n fl
8、 u e n c e o f d i f f e r e n t t y p e s o f s h e a r c o n n e c t o r s o n t h e c o mp o s i t e a c t i o n h a s b e e n a n a - l y z e d I t i S f o u n d t h a t t h e c a l c u l a t e d r e s u l t s a g r e e w e l l wi t h t h e t e s t r e s u l t s Ke y wo r d s :t i mb e r c o n c
9、 r e t e c o mp o s i t e b e a ms ; s l i p e f f e c t ; b e n d i n g s t i f f n e s s O 引言 试验表明两种材料交界面上产生的相对滑移效应引起 组合截面 曲率的增大 , 使得组合梁变形增大 。 因此精确计算 木一混凝土组合梁 的挠度使其满足正常使用极限状态 的要 求就 显得 尤为重要 。到 目前还没有 针对木一 混凝 土组合 梁 的设计规范指导 一些 文献建议使用钢一 混凝土组合梁 的换 算截面法进行设计 但这种方法没有考虑木梁和混凝 土板 之间 的滑移效应 所 以按换算截 面法 得到的组合梁 刚度
10、较 实际刚度偏大而变形值较实测值偏小 在欧美实际工程 中 常采 用欧洲规 范 5【l j 附录 B 中对木 一 木剪 力连接 的设计 公 式设计木一混凝土组合梁 。 俗称 “ 方法” 。本文 根据混凝 士 翼板和木梁 曲率相等的原则 提 出了考虑交界面相对滑移 的组合梁截面抗弯刚度的计算公式 并与试验结果进行 了 比较 , 与理论计算结果吻合 良好 。 1 组合梁截面抗弯刚度分析 1 1 基本假设 ( 1 ) 木材和 混凝 土均为理想的弹性 体 ; ( 2 ) 木梁和混凝土板具有相同的曲率 , 不考 虑两者之问 的掀 起效 应 : ( 3 )组合 梁交接面上连接件 的剪力 与滑移的关系呈线 性
11、关 系 , 即: n v = Ks ( 1 ) 其 中 为 组 合 梁 交 接 面 上 单 位 长 度 的 水 平 剪 力 ( N m m ) , n 为连接件的间距( m m ) , K ( N m m 为单位长度上连 接件 的刚度 【 收稿日 1 2 0 1 3 0 1 2 8 【 作者简介】 周 银 , ( 1 9 8 8 一 ) 京 工 业 大 学 土 木 工 程 学 院 , 硕 士 研 究 生 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江苏建筑 2 0 1 3年第 2期( 总第 1 5 4期 ) 3 5 1 2 理论公 式推导 取均 布荷载作 用下组合 梁中
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- 滑移 效应 混凝土 组合 梁抗弯 刚度 影响 分析
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