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钢板-砖砌体组合加固技术试验研究与应用成果

时间:2023-09-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)小扭弯比组合梁对于组合梁的小扭弯比情况,即发生弯型破坏模式时,组合梁跨中钢板上部的受力较为复杂。在这种情况下,钢板是处于平面内和平面外空间受力状态,具体的受力性能难以准确地分析,因此可以考虑组合梁在没有扭矩作用的情况下,即计算弯矩作用下钢板发生局部屈曲时的承载力;然后利用数值拟合的方法将扭矩的不利影响用修正系数的办法进行考虑,从而得出小扭弯比情况下组合梁的屈曲承载力。

钢板-砖砌体组合加固技术试验研究与应用成果

1)小扭弯比组合梁

对于组合梁的小扭弯比情况,即发生弯型破坏模式时,组合梁跨中钢板上部的受力较为复杂。在弯矩作用下,该钢板受到平面内压应力;在扭矩作用下,组合梁呈现整体扭转趋势,这就使得跨中钢板受到平面外的拉力,钢板内的核心砖砌体为加载端背面的钢板提供了侧向支承,而加载端正面的钢板没有砖砌体的支承作用发生了平面外的位移,该位移对于平面内受压的钢板是不利因素,会加快钢板发生受压屈曲。在这种情况下,钢板是处于平面内和平面外空间受力状态,具体的受力性能难以准确地分析,因此可以考虑组合梁在没有扭矩作用的情况下,即计算弯矩作用下钢板发生局部屈曲时的承载力(参见第6章内容);然后利用数值拟合的方法将扭矩的不利影响用修正系数的办法进行考虑,从而得出小扭弯比情况下组合梁的屈曲承载力。

关于扭矩导致的不利影响因素可以考虑利用有限元模拟分析获取,本书不再针对此内容进行阐述,对此有兴趣的研究人员可以继续深入研究下去。(www.xing528.com)

2)设置钢盖板组合梁

本章共进行了6根组合梁的试验研究,其中3根试件设置有钢盖板。从试验结果可以看出,设置钢盖板组合梁的承载力提高幅度明显,钢板厚度为3mm、6mm、10mm的试件,其极限承载力分别提高了28.6%、14.9%、77.1%,此外组合梁的刚度也有明显提高。但是,承载力的提高幅度的波动性较大,这是因为影响带钢盖板组合梁受力性能的主要因素之一是盖板与侧板的焊缝质量,钢板越薄,焊缝的可靠性越差。此外,在实际工程应用中,需要将梁上部的墙体部分拆除并采用仰焊操作,施工工艺的要求较高,且难以保证焊缝质量。因此,在实际工程应用中,在施工方便的情况下可以考虑设置钢盖板,其承载力仍按未设钢盖板组合梁进行计算,即盖板的贡献仅作为安全储备。

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