基于塑性理论的钢-混凝土组合连续梁桥柔性连接件分析方法

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钢筋混凝土练习题考试题题库及答案全

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钢筋混凝土练习题考试题题库及答案全1、混凝土的弹性模量是指变形模量。

2、属于有明显屈服点的钢筋有冷拉钢筋和热处理钢筋。

3、对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱,以支承条件为两端嵌固时,其轴心受压承载力最大。

4、Ⅰa状态作为受弯构件抗裂计算的依据。

5、对于无腹筋梁,当λ<1时,常发生弯曲破坏。

6、判别大偏心受压破坏的本质条件是:ξ<ξb,说明是小偏心受拉破坏。

7、对于钢筋混凝土偏心受拉构件,下面说法错误的是如果ξ>0.8,说明是大偏心受拉破坏。

8、钢筋混凝土受扭构件,受扭纵筋和箍筋的配筋强度比0.6<ζ<1.7说明,当构件破坏时,纵筋和箍筋都能达到屈服。

9、钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中关于荷载、材料强度取值说法正确的是荷载、材料强度都取标准值。

10、预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失σl1应为σl1+σl2+σl3+σl4.11、下列表述中混凝土结构使用寿命的判别基础是大面积内出现纵向裂缝为不正确。

12、混凝土若处于三向应力作用下,当三个主应力相等时,混凝土破坏。

1.横向受拉,纵向受压可提高抗压强度,而横向受压,纵向受拉则可提高抗拉强度。

2.三向受压会降低抗压强度,而三向受拉则会提高抗拉强度。

3.高碳钢筋采用条件屈服强度,以σ0.2表示,即取残余应变为0.002时的应力。

4.对适筋梁,受拉钢筋屈服时接近最大承载力。

5.第一类T形梁验算最小配筋率时应满足M≤α1fc'b'fh'(h-0.5h'f)(ρ≥ρmin),而验算第二类T形梁最大配筋率时应满足ρ≤ρmax=ξα1fc/fy。

6.在设计双筋梁时,当As。

As'满足M>α1fc'b'fh'(h-0.5h'f)时,补充条件是取ξ=ξb。

7.采用双筋矩形截面受压构件是因为截面尺寸已定,ξ>ξb。

8.无腹筋的钢筋混凝土梁沿斜截面的受剪承载力在一定范围内随剪跨比的增加而降低。

楼板计算的塑性铰线理论原理与运用

楼板计算的塑性铰线理论原理与运用

楼板计算的塑性铰线理论原理与运用摘要现浇钢筋混凝土楼板的内力计算有弹性理论与塑性理论两种方法,已制成现成的图表、手册可供查用。

鉴于目前在现浇板的内力计算中,大部分人都采用弹性理论,塑性方法几乎弃置不用,而实际上大量的工程实践证明塑性理论的计算结果既是安全可靠的,又可以比弹性理论节约钢材25%左右。

本文通过对弹、塑性计算理论的分析、比较,以及其实用范围的选择,来说明大量的、一般性的结构构件,均可以按塑性理论计算。

这样的设计指导思想,更符合当前我国基本建设项目多、任务重而建设资金并不充足的国情。

由于经典弹塑性理论中不包含任何材料内尺度参数,无法解释材料在毫米(多孔固体)、微米和亚微米(金属材料)量级时表现出来的尺度相关现象以及在薄膜塑性中出现的包辛格效应。

本文基于连续介质力学框架下的微态弹塑性理论,研究了在毫米量级出现的弹性尺寸效应及在微米、亚微米量级出现的尺寸效应和包辛格效应。

基于微态弹性理论及二阶梯度弹性理论,得到了含约束薄层简单剪切和单轴拉伸以及双材料剪切的解析解,并研究了两种理论之间的内在联系。

微态理论中的耦合因子能扮演罚参数的角色,当其趋近于无穷大时,微态弹性理论退化至二阶梯度理论,但对于单轴拉伸问题,前者并不能在全域内完全退化至后者。

数值计算结果表明基于微态弹性理论开发的有限元格式,可通过选取特定材料参数作为罚因子,用于近似求解二阶梯度理论的复杂边值问题。

边界上施加的高阶边界条件及材料本身的不均匀性都能引起弹性尺寸效应。

基于小应变各向同性硬化的微态弹塑性模型,数值研究了平压头和楔形压头的微压痕问题。

推导了该模型的有限元计算格式,开发了二维平面应变单元,并嵌入有限元程序。

直接将经典塑性流动模型的径向返回算法加以推广,得到适用于该模型本构的应力更新算法。

关键词:现浇钢筋混凝土楼板计算;弹性理论塑性理论;经济比较目录一、钢筋混凝土双向楼板肋梁楼盖设计任务书 (4)1设计题目 (4)2设计目的 (4)3设计内容 (4)4设计资料 (4)γ(由于活荷载标准值可变荷载:楼面均布活荷载标准值6kN/m2,分项系数3.1=Qγ。

钢混凝土组合结构桥梁研究新进展

钢混凝土组合结构桥梁研究新进展

钢混凝土组合结构桥梁研究新进展一、本文概述随着科技的不断进步和工程需求的日益增长,钢混凝土组合结构桥梁作为一种高效、经济且具备优良性能的结构形式,在桥梁工程中得到了广泛应用。

本文旨在综述钢混凝土组合结构桥梁的最新研究进展,包括其设计理论、施工技术、性能评估以及在实际工程中的应用案例。

文章首先介绍了钢混凝土组合结构桥梁的基本概念和特点,然后重点分析了近年来国内外在该领域的研究成果和创新点,最后展望了未来的发展趋势和挑战。

通过本文的阐述,希望能够为相关领域的学者和工程师提供有价值的参考,推动钢混凝土组合结构桥梁技术的进一步发展和优化。

二、钢混凝土组合结构桥梁的设计理论与方法钢混凝土组合结构桥梁的设计理论与方法是近年来研究的热点领域。

随着材料科学、计算力学和设计理念的进步,这种结构形式的桥梁设计理论得到了极大的丰富和发展。

在设计理论方面,钢混凝土组合结构桥梁的设计需要综合考虑钢材和混凝土的受力特性,以及两者之间的相互作用。

目前,研究者们已经建立了一套相对完善的设计理论体系,包括组合梁、组合板、组合柱等多种组合构件的设计方法。

这些理论方法综合考虑了材料的非线性、构件的截面形状、荷载类型等因素,使得设计更加精细化、准确化。

在设计方法上,钢混凝土组合结构桥梁的设计通常采用极限状态设计法,即根据结构在极限状态下的受力性能和变形要求,确定结构的截面尺寸和配筋。

随着计算机技术的快速发展,有限元分析、参数优化等数值方法也被广泛应用于钢混凝土组合结构桥梁的设计中,为设计师提供了更加便捷、高效的设计工具。

随着对结构性能要求的提高,钢混凝土组合结构桥梁的设计也开始注重全寿命设计、耐久性设计等方面。

这些新的设计理念要求在设计阶段就充分考虑结构在使用过程中的性能退化、维修加固等因素,从而确保结构在整个生命周期内都能满足性能要求。

钢混凝土组合结构桥梁的设计理论与方法在不断发展和完善中。

随着新材料、新工艺、新技术的不断涌现,未来这种结构形式的桥梁设计将更加精细化、智能化、环保化。

钢与混凝土组合梁

钢与混凝土组合梁

件和施工费用。
(4)组合梁的挠度计算(主要是考虑滑移效应的
折减刚度的计算方法)。
11.2 一般规定

压型钢板上现浇混凝土翼板并通过抗剪连接件
与钢梁连接组合成整体后,钢梁与楼板成为共 同受力的组合梁结构。 组合梁的组成及其工作原理 压型钢板组合梁通常由三部分组成,即: 钢筋混凝土翼板、抗剪连接件、钢梁。
钢与混凝土组合梁
重庆大学土木工程学院 崔 佳
11.1 组合梁的应用和发展
组合梁的应用开始于本世纪(20世纪)20年
代 ,我国从50年代开始开展组合梁的研究和应用。
最初主要用于桥梁结构,自80年代以来,由于在多 层及高层建筑中更多地采用了钢结构,使得组合梁 在建筑结构领域也得到了长足的发展。 在设计方法方面,大约在60年代以前,组合梁
正弯矩作用下,组合梁的塑性中和轴可能位于钢
筋混凝土翼板内,也可能位于钢梁截面内,计算时分
两种情况考虑。
(1)当塑性中和轴位于混凝土受压翼板内 ,即
Afbcehcfc时:
M bce xfc y
Af x bce f c
(2)当塑性中和轴位于钢梁截面内即Af > bcehcfc 时:
M bce hc f c y Ac f y1
梁或钢筋混凝土连续梁,其弯矩重分布的程度较高,
且在正常使用极限状态弯矩重分布就有很大发展。 因此,计算混凝土翼板中纵向钢筋时,应当考虑弯 矩重分布的影响。 由荷载效应标准组合计算的负弯矩区钢筋应力
可以按下式计算:
M k yr r I
由纵向钢筋与钢梁形成的钢截面的惯性矩
Mk—由荷载效应标准组合计算的截面负弯矩:
中假定钢梁与混凝土翼板有可靠连接,能保证钢筋
应力的充分发挥,忽略混凝土抗拉强度的贡献。

钢-混凝土组合结构设计理论及应用

钢-混凝土组合结构设计理论及应用

钢-混凝土组合结构设计理论及应用摘要:本文对钢—混凝土组合结构及其设计基本要求进行阐述,从理论层面具体分析了钢-混凝土组合结构设计中特别需要注重的问题,并以某工程为例从节点设计角度探讨了钢-混凝土组合结构设计的应用。

关键词:钢-混凝土组合结构;设计;应用;节点设计Abstract: in this paper, the steel - concrete composite structure and elaborates the design basic requirements, specific analysis from theoretical aspects in the design of the steel - concrete composite structure special need to pay attention to the problem, taking a project as an example from the node design Angle discusses the application of steel - concrete composite structure design.Keywords: steel - concrete composite structure; Design; Applications; Node design一、钢-混凝土组合结构及其设计的基本要求&#160;由两种或两种以上性质不同的材料组合成整体,共同受力、协调变形的结构,称其为组合结构。

钢-混凝土组合结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构,是专指型钢或用钢板焊接成的钢骨架,与混凝土形成一体的结构,是继传统的木结构、砌体结构、钢结构和钢筋混凝土结构之后的第5大结构体系。

这种组合结构体系,主要有压型钢板组合板、组合梁、型钢混凝土、钢管混凝土和外包钢混凝土等5种类型。

基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点研究进展分析

基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点研究进展分析

安徽建筑中图分类号:TU973+.1文献标识码:A文章编号:1007-7359(2024)3-0062-06DOI:10.16330/ki.1007-7359.2024.3.0231引言近年来,随着建筑领域的不断发展和创新,梁柱节点作为结构设计的关键组成部分备受关注。

梁柱节点是建筑结构中至关重要的组成部分,承载着连接梁和柱以及传递和转移荷载的重要任务[1]。

国内外学者对梁柱节点开展了大量的研究工作,并研发了多种节点连接形式。

新材料的应用、优化设计方法的发展和先进的施工技术的引入,都为梁柱节点的开发和应用提供了新的可能性。

钢管混凝土柱可充分发挥外包钢管和内填混凝土两种材料的优势,具有强度高、塑性好、抗震性能优越和施工便捷等优势[2-3],广泛应用于高层建筑、大跨空间结构、桥梁工程和工业建筑等领域。

目前钢管混凝土柱-钢梁连接节点在工程领域得到了系统的研究和成熟的应用。

然而,随着结构跨度的增大或者荷载的增加,型钢混凝土梁、钢筋混凝土梁及其预应力梁因建造成本较低等原因常与钢管混凝土柱连接,形成新型结构体系。

其梁柱混合连接节点的设计和施工依然存在挑战,需要设计师和工程师不断探索和实践,以确保梁柱节点的可靠性和安全性。

为此,本文综述了此类梁柱混合节点的连接类型、试验研究、数值模拟、理论分析及其工程应用,并进一步拓展了梁柱混合节点研究内容,为理论研究和工程应用提供技术支撑。

2基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点为了使钢管混凝土组合结构能够更好地应用于土木工程领域,国内外学者研发了基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点,主要包括三种节点类型,即钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁混合节点、钢管混凝土柱-型钢混凝土梁混合节点和钢管混凝土柱-预应力混凝土梁混合节点。

2.1钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁混合节点钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接形式主要分为加强环式节点、钢筋贯通式节点、环梁式节点、螺栓连接式节点等。

目前,针对钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁混合节点的研究已较为成熟,很多学者对该类节点进行了试验分析与理论计算,同时对该类节点进行了有限元模拟,根据参数分析结果提出了相应承载力简化计算模型和设计方法。

大跨径简支钢-混凝土组合梁桥设计及计算分析

大跨径简支钢-混凝土组合梁桥设计及计算分析

219 2021年第8期工程设计孙龙龙台州市交通勘察设计院有限公司,浙江 台州 318000摘 要:经综合考虑施工工期及桥下道路和航道的通行需求,台州路桥机场进场道路工程小伍份立交桥主跨采用1~55m 大跨径简支钢-混凝土组合梁。

钢-混凝土组合梁桥由槽型钢结构主梁与混凝土桥面板组合而成,中间通过剪力键连接,充分利用了钢结构的受拉性能和混凝土的受压性能,实现了工厂化制作,具有现场操作少、结构适应性强的优点。

文章通过对1~55m简支钢-混凝土组合梁桥设计进行计算分析,旨在为同类项目的设计提供参考。

关键词:钢-混凝土组合梁桥;大跨径;简支中图分类号:U442.5 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2021)08-0219-03钢结构桥梁具有跨越能力强、结构自重轻、建筑高度小、施工方便、周期短、对交通影响小等优点,而钢-混凝土组合梁桥除具有钢结构桥梁的优点外,还具有节省钢材、增加结构刚度和稳定性、减少钢梁腐蚀等优点,近年来得到了广泛的应用,但其也存在工程造价高、后期维护费用高等不足。

钢-混凝土组合梁桥可分为钢板组合梁桥、钢箱组合梁桥、钢桁架组合梁桥和波形钢腹板组合梁桥等,其施工过程一般是先由工厂制作钢梁节段,运至现场后进行吊装,拼装完成后施工桥面板,桥面板可采用预制和现浇两种施工方法制作。

钢-混凝土组合梁桥施工过程及施工方法的不同会影响最终主梁结构受力,可通过一些措施改善桥梁受力状况。

1 工程概况台州路桥机场进场道路工程为双向四车道一级公路,设计速度为80km/h,路基宽度为28m,预留远期拓宽条件。

路线总体呈南北走势,起点位于椒江区下陈街道,与椒新路平交,终点位于路桥区蓬街镇,与东方大道相交,路线全长约5.2km。

2 桥梁方案选择小伍份立交桥需要跨越石八线与青龙浦,由于石八线位于青龙浦北侧岸边,两者之间无设墩条件,桥梁与被交路和河流交叉角度约为124°,受通航净空限制,水中无条件设墩,需要采取一跨跨越。

组合梁桥的设计理念和案例分析

组合梁桥的设计理念和案例分析

组合梁桥的设计理念和案例分析摘要:研究了组合梁桥的设计理念,对其设计计算理论、整体构造设计和局部连接设计进行了深入分析,从而明确了开展组合梁桥设计的基本方法和思路。

探讨了组合梁桥设计的关键难题,即负弯矩区混凝土抗裂设计问题,并提出了相关改善措施和技术。

最后,基于钢混组合梁桥的设计理念,以波形钢腹板组合梁桥为案例,分析了这一具体组合梁桥的设计方法和要点。

关键词:组合梁桥;设计理念;案例分析;计算理论;连接构造;负弯矩区抗裂1 前言组合结构在土木工程领域的应用越来越多,目前广泛采用的组合结构是钢筋混凝土与钢结构组合的结构型式,充分利用了钢材抗拉强度高、混凝土抗压性能好的优势,并通过混凝土约束钢构件的屈曲和疲劳问题,通过钢结构降低混凝土的材料使用并回避了抗裂性能差等问题,从而提升结构跨越能力,降低工程建设成本。

目前钢混组合结构在桥梁工程中应用越来越广泛,典型的钢混组合梁桥、钢混组合桥塔、钢混组合桥梁体系等。

论文分析钢混组合梁桥的设计理念,并指出其设计需要考虑的主要问题和难题,最后结合波形钢腹板预应力组合梁桥的设计,分析设计要点和方法。

促进组合梁桥结构体系在桥梁设计中的实践与应用。

2 组合梁桥的设计理念组合梁桥的设计理念就是充分发挥钢材与混凝土材料各自的结构优势,具体而言就是充分利用钢材的抗拉强度高的特性,充分利用混凝土受压稳定好、强度高及耐久性好的特性,并尽可能回避钢材与混凝土材料的技术劣势,如钢构件的受压屈曲问题、反复荷载疲劳问题、易受腐蚀问题等,混凝土材料抗裂性能差、结构自重大、容易碳化等。

具体而言,开展组合梁桥的设计需要考虑如下几个理念,即计算理论、整体构造、局部连接三个方面。

2.1设计计算理论计算理论是指导钢混组合结构设计的基本理念,通过计算理论能够明确钢混组合结构梁桥的承载性能和抗裂性能,目前用于钢混组合梁设计的基本计算理论有全弹性和弹塑性理论。

全弹性理论认为极限承载状况下组合结构的破坏是边缘屈服准则,边缘应力状态超过材料的允许应力水平就会发生失效,认为钢材和混凝土都是弹性体直到梁体破坏失效,并且钢材与混凝土的连接完好。

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荷载或偶然荷载作用下组合连续梁桥剪 跨 区交 界面 的剪 力作 用机理 , 提 出组 合连续 梁桥 的剪力连 接件配 置
数 量 和 方 式 应 依 据 剪 跨 区 重 叠 段 的 剪 力 上 限值 确 定 , 研究结果弥补了相关规范的不足 。
关键词 : 钢一 混凝 土组合梁 ; 连续梁桥 ; 可变荷载 ; 偶然荷载 ; 柔性连接件 ; 塑性理论 ; 剪力流
中 图分 类 号 : U4 4 3 . 3 5 ; U4 4 3 . 3 7 文献标识码 : A 文章 编 号 : 2 0 9 5 — 8 3 8 2 ( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 2 0 — 0 3
An a l y s i s me t ho d o f f l e x i b l e c o nn e c t o r s i n c o mp o s i t e s t e e l — c o nc r e t e
第2 3卷 第 2期
2 0 1 5年 4月
安 徽 建 筑 大 学 学 报
J o u r n a 1 o f An h u i J i a n z h u Un i v e r s i t y
Vo 1 . 2 3 No . 2
Apr . 2 01 5
D OI : 1 0 . 1 1 9 2 1 / j . i s s n . 2 0 9 5 — 8 3 8 2 . 2 0 1 5 0 2 0 4
j o i n t ;p l a s t i c i t y t h e o r y ;s h e a r f l o w
ห้องสมุดไป่ตู้
O 弓

压, 钢梁 受 拉 , 可 以充 分发挥 混凝 土与 钢材 的材 料
特性l 2 ] 。简支 组合 梁经 济跨 径一般 在 4 0米 以下 , 当跨 径 较 大 时 ,采 用 连 续 梁较 为 经 济 , 边 中跨 的 合 理跨 径 比一般 为 0 . 6 ~0 . 8 。
Ke y wo r d s : c o mp o s i t e s t e e l — c o n c r e t e b e a m ;c o n t i n u o u s b r i d g e ;v a r i a b l e l o a d;a c c i d e n t a l l o a d ;f l e x i b l e
基 于 塑性 理 论 的钢一 混 凝 土 组 合 连 续 梁 桥 柔 性 连 接 件 分 析 方 法
黄 从俊
( 合 肥 市 规 划设 计 研究 院 , 安徽 合肥 2 3 0 0 4 1 )

要: 针对钢一 混凝土组合梁剪跨 区内均匀配 置柔性剪 力连接件数量的局限性 , 分析 了基 于塑性 理论 的可 变
Ab s t r a c t : I n v i e w o f t h e d e f e c t o f u n i f o r m f l e x i b l e s h e a r c o n n e c t o r s wi t h i n p e r s h e a r - s p a n d i s t r i c t i n c o mp o s i t e s t e e l - c o n c r e t e b e a ms ,b a s e d o n t h e p l a s t i c i t y t h e o r y,t h e me c h a n i s m o f s h e a r e f f e c t o n t h e i n t e r f a c e o f c o mp o s i t e s t e e l — c o n c r e t e c o n t i n u o u s b r i d g e s u n d e r v a r i a b l e 1 o a d s o r a c c i d e n t a l l o a d s we r e a n a l y z e d .I t wa s p u t f o r wo r d t o t h a t t h e a l l o c a t i o n q u a n t i t i e s a n d mo d e s o f f l e x i b l e s h e a r c o n n e c t o r s i n c o mp o s i t e s t e e l — c o n c r e t e c o n t i n u o u s b r i d g e s s h o u l d b e d e c i d e d b y t h e u p p e r l i mi t s h e a r i n g f o r c e o f t h e r e p e a t s h e a r - s p a n d i s t r i c t s ,wh i c h ma k e s u p f o r t h e d e f e c t s o f r e l a t e d s t a n d a r d s .
c o n t i nu o u s b r i d g e s ba s e d o n t h e pl a s t i c i t y t h e o r y
HUANG C o n g j u n
( He f e i Ci t y Pl a n n i n g a n d De s i g n i ns t i t ut e,He f e i 2 3 0 0 4 1,Ch i n a )
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