钢-混凝土组合梁非线性变形研究

本文借助ANSYS软件采用非线性有限元方法分析研究了外包钢组合梁这一新型结构形式从加载到破坏全过程的力学行为。分析模型考虑了钢材和混凝土材料非线性的本构关系以及界面粘结滑移的非线性。分析得到了钢梁和混凝土应力分布、梁加载全过程的荷载～位移曲线等。计算结果与已有试验结果吻合，证明采用本模型分析外包钢-混凝土组合梁非线性问题是可行的。经过与普通钢筋混凝土的对比，证明了外包钢组合梁受力性能的优越性。

下承式钢管混凝土拱桥稳定性的非线性研究，内容详细丰富，可供网友参考下载。

为研究腹板开洞对负弯矩区组合梁受力性能的影响，对三根腹板开洞外挑组合梁和一根对比梁进行了试验研究，考虑是否开洞、洞口大小、洞口补强等参数的影响。试验结果表明：腹板开洞后，组合梁开裂荷载减小，且初始裂缝出现在洞口上方混凝土板中；洞口区域截面纵向应变分布不再满足平截面假定；组合梁最终表现为洞口上方混凝土板的剪切破坏，承载力降低；洞口补强可显著改善梁的受力性能，提高其承载力。

目前对钢构件的分析中考虑最多的是剪切变形影响和几何非线性影响两方面，而且单元刚度矩阵大都从构件的平衡微分方程人手，通过引入稳定函数推导得到，这种方式推导过程中有限元分析方法的痕迹比较淡。从有限元角度推导单元的弹塑性刚度矩阵中，同时考虑剪切变形和几何非线性影响的资料还不多见，从基本方程人手，用有限元理论推导同时考虑剪切变形和几何非线性影响的平面梁柱单元弹塑性刚度矩阵。

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通过对钢．混凝土组合柱的静载轴压承载力试验，得出了各种组合柱在轴心荷载作用下的荷载．纵向位移曲线，分析了组合柱的工作及破坏机理，比较了组合柱的轴压极限承载力并对其轴心受压性能作了试验对比分析，对相关研究和设计具有一定的参考价值。

介绍某大空间宴会厅钢桁架组合楼盖的结构选型、结构分析、设计过程及关键受力部位典型节点的非线性有限元分析。与普通组合楼盖相比，采用钢桁架组合楼盖能更有效地发挥混凝土的抗压和钢材的抗拉性能，并能够更好地提高结构的刚度和承载力，减少用钢量，取得较好的经济效果。

钢一混凝土组合梁下通过的管道会导致建筑层高的增加而减小组合结构的优势。腹板开洞的钢一混凝土组合梁有效地减小了梁下所需的空间，从而从工程上解决了该问题。但是，洞口的存在影响了钢一混凝土组合梁的受力性能。如何设计腹板开洞钢一混凝土组合梁是一个重要且实际的结构难题，而我国目前尚没有规范可以遵循。本文介绍了ASCE和EC4关于腹板开洞简支组合梁的抗弯和抗剪设计方法，给出了算例，并进行了分析和评述，可供工程设计参考。

分析钢-混凝土组合梁与钢筋混凝土梁的设计和计算的异同，重点探讨钢-混凝土组合梁与钢筋混凝土梁的变形特点、裂缝、受弯承载力，在分析的基础上，加深对其的了解，从而知道钢-混凝土组合梁是组合结构中最常见的组合构件之一，是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型梁，它是由钢筋混凝土翼缘板，钢梁肋部和抗剪连接件组成的整体受力构件。钢与混凝土组合梁结构充分利用了钢材受拉性能好和混凝土受压性能好的特点，是将两种材料通过连接件组合成整体而共同工作发挥作用的一种新型结构。钢筋混凝土梁形式多种多样，是房屋建筑、桥梁建筑等工程结构中最基本的承重构件，应用范围极广。

在型钢再生混凝土柱-钢梁组合框架节点拟静力试验基础上，采用ABAQUS有限元软件建立了组合框架节点的数值计算模型，对该组合框架节点在水平荷载作用下的受力非线性行为进行了有限元分析，获取了组合框架节点的破坏过程、破坏形态、应力云图、荷载-位移曲线及荷载特征值，并对节点的承载力计算值与试验值进行了比较，验证了有限元计算模型的合理性，进而分析了有限元拓展参数对组合框架节点受力性能的影响规律。

为了对CFRP一混凝土之间的界面力学行为及界面剥离破坏机理问题进行进一步认识，在大量试验结果的基础上， 进行有限元模拟，分析了影响界面力学性能的有关参数和影响界面剥离性能的主要因素，对剥离破坏模式和机理进行了详细的分析。对裂缝的开展过程进行了仔细观察，并分析其开展机理，分析了CFRP加固混凝土的界面的黏结应力，从理论上得出CFRP对混凝土梁的加固效果十分显著，大大提高试验粱的承载力。

利用通用有限元软件ABAQUS对钢筋混凝土简支梁承载力的有限元分析过程进行模拟，并进行了混凝土结构非线性静力计算，分析结果表明，有限元软件计算结果与规范公式计算结果吻合的较好，从而证明了ABAQUS可以对混凝土结构进行准确的静力模拟。

　目前, 对钢管混凝土节点刚性的研究还处于定性分析阶段, 尚无定量分析的相关成果。为此, 利用大型商 业有限元软件, 建立钢管混凝土外加强环式节点的三维非线性有限元模型。以环板宽度、环板厚度、柱径、柱壁厚度、 梁高以及轴压比等因素作为参数, 采用单因素法和正交设计法, 对影响节点抗弯抗度的因素进行分析, 在此基础上提 出了节点抗弯刚度的计算公式, 并对节点刚性进行了分析。得到的主要结论有: (1) 各有关因素对节点刚度的影响规 律是: 随着环板宽度、钢管壁厚等增加, 相对刚度成线性增加; 柱管直径与相对刚度是负指数关系; 梁高变化对相对刚 度没有影响; 在轴压比超过0. 5 时, 相对刚度有较大程度的下降。(2) 对于文中所研究的外加强环式节点, 若以EC3 提 出的节点分类准则为准, 则利用文中提出的公式计算得到的节点刚度值大于8, 就可以满足刚性要求。

钢-混凝土组合结构试验研究及工程应用实践 包含中国博览会综合体 钢－混凝土组合梁破坏形态

钢一混凝土组合梁结构是钢结构和钢筋混凝土结构的有效组合，充分体现了钢结构的抗拉性能和钢筋混凝土结构的抗压性能，使结构受力处于良好状态，各种材料性能得到充分利用。因为减少了构件尺寸，增大了使用空间，并且建筑上美观、轻盈，一改“肥粱、胖柱、重楼盖”的老旧结构型式。具有很广泛的适用性。文章结合实际情况，介绍了钢一混凝土组合梁结构在厂房中的应用，以及施工注意事项、异常情况的处理。

组合梁是在组合结构中应用最为广泛的结构形式之一, 其组合作用的大小是由组合 梁中的剪切连接件决定的。 对现有剪切连接件形式进行了总结, 并对钢- 混凝土组合 梁有关概念进行了阐述, 最后展望了新型剪切连接件的发展前景。

影响钢_混凝土组合梁挠度计算的几个因素影响钢_混凝土组合梁挠度计算的几个因素

本资料为：开关切换非线性系统的同步方法研究 ，内容详实，可供参考

对一种新型的体外索钢箱一混凝土组合梁与普通的钢箱一混凝土组合梁进行对比试验，研究这两种钢箱一混凝土组合梁受力过程中的应变分布、界面滑移、刚度、极限强度等力学性能的差异。试验证实，体外索钢箱一混凝土组合梁比普通的钢箱～混凝土组合梁的刚度提高54．15％ ，极限强度提高27．72％ 。由于体外索的作用，减少了钢箱一混凝土组合梁的脆性破坏程度，提高了结构的强度与刚度，使钢箱一混凝土组合梁的应变分布和增长更为合理。因此，体外索钢箱一混凝土组合梁具有更好的力学性能。试验表明，截面应变沿宽度方向呈非线性分布，剪力滞效应随荷载的增加而变化，并不是常量。研究还发现，体外索应力与混凝土翼板最大压应变有密切的关系。在试验研究基础上，建立了截面非线性分析模型和体外索钢箱一混凝土组合梁极限强度计算公式，计算的极限强度与试验结果符合很好，这为体外索钢箱一混凝土组合梁极限强度的理论分析和工程实际应用提供了有意义的参考和研究途径。

随着结构中钢筋混凝土偏心受压柱长细比、材料强度和轴压力的增大,压杆发生失稳失效的风险在增长,但在各国至今使用的混凝土结构设计规范中均未见给出在已知等效长度的前提下单杆非线性失稳峰值承载力的计算方法。

本资料为钢筋混凝土结构基本理论-非线性分析，主要内容： ·混凝土结构截面的非线性分析 .截面非线性分析的一般方法 ·构件的非线性全过程分析 ·(杆系)结构的非线性全过程分析

介绍了基有限元理论自锚式混凝土吊桥的非线性的分析方法.

为了研究钢-混凝土组合梁的扭转性能，对5根新型外包钢-混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭实验。研究了组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态，工作机理以及裂缝发展分布的情况，比较分析了组合梁扭矩-扭率，荷载-应变，弯矩-挠度，荷载-裂缝之间的相互关系。

资料内容包含：组合梁计算；基本数据输入、截面特性计算、连接件计算、

完成了8个钢-闭口型压型钢板轻骨料混凝土组合粱试件的静力试验，对组合梁弯曲刚度计算方法进行研究。分别介绍了换算截面刚度法、考虑滑移的刚度折减法及修正折减刚度法这三种目前常用的组合粱刚度计算方法，并采用刚度折减法和修正折减刚度法计算了8个组合粱试件的刚度及跨中变形，并与试验结果进行比较分析，最终根据分析结果对组合粱的刚度计算方法提出建议。

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已知结构为一栋七层框架结构。结构尺寸如下图所示，混凝土强度等级为：1～5层采用C40；6、7层采用C30，恒载按实际梁、板、柱实际重量计算，不考虑装饰荷载，活荷载按2KN/m2考虑，不考虑风荷载。对El Centro波（1942，NS分量，峰值8542.5px/s2）进行调整，满足七级的地震的加速度幅值。求结构在小震和罕遇地震作用下的时程反应性能（包括层位移、层间位移、层间位移角、基底剪力及结构的出铰情况和破坏机制）。

本资料为：《钢筋混凝土结构非线性有限元理论与应用》，内容详细具体，可供参考。

以某四跨简支板桥实际工程的加固改造方案为依托,对加固桥梁进行合理简化,建立了有限元分析模型。经过计算得到桥梁在加固后各关键截面的变形、内力和应力,将加固后桥梁在荷载作用下的反应与现行规范进行对比分析。结果表明:加固桥梁的最大挠度为规范限值的3.18%,混凝土拱最大压应力为规范限值的7.61%,最大拉应力为规范限值的42.45%,钢材的最大应力为规范限值的18.77%;加固后,在车辆荷载作用下旧桥的最大弯矩降低81.19%,最大剪力降低60.99%。因此,将波纹钢-混凝土组合结构用于旧桥加固改造中,施工简便,能够有效提高桥梁的刚度和承载能力。

进行了 8 个钢-混凝土组合剪力墙模型的模拟地震振动台试验，其中 2 个模型为钢管混凝土叠合边框剪力墙，高宽比分别为 1.6 和 3.0；2 个模型为钢管混凝土叠合边框内藏钢桁架剪力墙，高宽比分别为 1.6 和 3.0；2 个模型为钢管混凝土边框钢板剪力墙，高宽比分别为1.7 和 3.2；2 个模型为钢管混凝土边框内藏钢板剪力墙，高宽比分别为 1.7 和 3.2。试验中输入 Taft 地震波，测试了各试件在不同峰值加速度下的动力特性和时程地震反应，分析了剪 10力墙的破坏特征。

为研究一种新型的预制混凝土板与型钢组合的装配式钢-混凝土组合结构的抗剪性能，开展了4组12个试件(3个整体式现浇钢-混凝土组合结构试件，9个装配式钢-混凝土组合结构试件)的推出试验，分析了该组合结构的破坏形态、荷载-滑移曲线及极限受剪承载力。

足尺试验对钢-混凝土组合结构的梁柱节点承载力及变形性能进行了试验研究.

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分析了非线性变壁厚扁球壳的有矩内力，将其表达成辐角 的函数．运用塑性理论中的Tresea屈服条件，进行结构弹塑性阶段的内力研究．并用优化理论的满应力指数法分段进行壁厚的满应力优化设计．给出扁球网壳各杆件的最优尺寸．通过一个算例说明非线性扁球网壳优化设计的过程，并给出内力计算的表格和材料选用的表格．实现非线性扁球网壳的优化设计．

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非线性设计的全新设计方法会不会带来建筑审美的变化

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