基于ABAQUS的高強(qiáng)外包鋼-高強(qiáng)混凝土組合連續(xù)梁的非線性有限元分析.pdf

1、高強(qiáng)外包鋼—高強(qiáng)混凝土組合連續(xù)梁是針對(duì)普通鋼—混凝土組合梁的一些缺陷，為符合未來(lái)的時(shí)代需求通過(guò)運(yùn)用高強(qiáng)材料加以改進(jìn)而形成的一種新型組合梁。該組合梁具有結(jié)構(gòu)受力合理、施工工序優(yōu)化、防火性能較優(yōu)、承載力高、剛度大、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，但由于未有詳盡的設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)程，并且采用高強(qiáng)材料，限制了這種新型組合梁的推廣和應(yīng)用。因此，針對(duì)外包鋼—混凝土組合梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，本文在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過(guò)有限元分析軟件ABAQUS重點(diǎn)研究了該新型組合連續(xù)梁的

2、受力機(jī)理，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。以下是本文所要研究的具體內(nèi)容:
　　 (1).考慮了外包鋼與混凝土之間的粘結(jié)滑移，并且根據(jù)材料的特性選擇本構(gòu)關(guān)系和相應(yīng)的破壞準(zhǔn)則，有限元中材料的特性根據(jù)已經(jīng)測(cè)得的相關(guān)材料的試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，使得建立的有限元計(jì)算模型與試件基本相同。
　　 (2).運(yùn)用有限元分析軟件ABAQUS，對(duì)4根組合連續(xù)梁在靜力荷載作用下進(jìn)行了有限元分析，重點(diǎn)得出每一根組合連續(xù)梁的位移云圖及其鋼板的應(yīng)力圖。有限元分析結(jié)果表

3、明，通過(guò)簡(jiǎn)化后的組合梁，模擬分析結(jié)果和試驗(yàn)所得結(jié)果基本吻合，說(shuō)明建模分析的結(jié)果能夠充分滿足實(shí)際工程的需求。
　　 (3).本文詳細(xì)介紹了組合連續(xù)梁的試驗(yàn)研究，通過(guò)試驗(yàn)所得的破壞現(xiàn)象，梁的荷載—撓度曲線和混凝土、外包鋼及鋼筋的應(yīng)變來(lái)驗(yàn)證模擬結(jié)果，使得非線性分析的結(jié)果更有說(shuō)服力。
　　 （4).通過(guò)非線性模擬和試驗(yàn)結(jié)果作對(duì)比的研究分析方法，本文提出了連續(xù)梁在正彎矩作用下的極限承載力和在負(fù)彎矩內(nèi)力重分布作用下，組合梁負(fù)彎矩區(qū)極