波纹钢腹板pc组合梁抗弯强度及塑性铰长度研究

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1、学校代码：密级：公开如交乂攀硕士学位论文波纹钢腹板组合梁抗弯强度及塑性铰长度研究作者姓名边晓龙学科专业桥梁与隧道工程指导教师杜进生教授培养院系土木建筑工程学院二零一五年三月硕士学位论文波纹钢腹板组合梁抗弯强度及塑性铰长度研宄作者：边晓龙导师：杜进生北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位

2、论文作者签名：么导师签名：签字日期：今年月“日签字日期：月日学校代码：密级：公开北京交通大学硕士学位论文波纹钢腹板组合梁抗弯强度及塑性铰长度研究作者姓名：边晓龙学号：导师姓名：杜进生职称：教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：桥梁与隧道工程研究方向：桥梁设计理论北京交通大学年月致谢首先感谢导师杜进生教授的悉心指导，在我这三年来成长的道路上，取得的每一点进步、收获的每一点成绩，都离不开杜老师的谆谆教诲，谨在此向老师致以最真挚的敬意！感谢麻翔、项伟给予我论文上的指导，一路同行，大家对我的鼓励和帮助令我受益良多，在此表示诚挚的谢意。感谢北京交通大学的所有老师在我研究生学

3、习成长的时光里给予的大力帮助和支持，感谢一起求学的同学，在我的求学生涯里留下了无数温暖美好的回忆。另外，我也要感谢家人的理解、包容和支持，并给予我各方面的照顾，让我全心全意面对学业，并且有信心和毅力完成学业。对家人给予的关爱，唯有在今后的工作生活中脚踏实地、勤恳努力才能回报。最后，感谢各位在百忙之中为本文进行审阅、评审的师长和专家。摘要摘要波纹钢腹板组合梁可以看成是由混凝土顶底板、预应力筋和波纹钢腹板构成的一种高效组合结构，充分发挥了混凝土抗压、预应力筋抗拉和波纹钢腹板抗剪的受力特性。波纹钢腹板组合梁广泛采用体外预应力，因此本文基于非线性有限元分析平台对波纹钢腹板组合

4、梁抗弯性能尤其是体外预应力筋极限应力的确定进行深入的研究并在此基础上对其塑性铰长度进行了相应的研宄。首先，采用非线性有限元分析平台建立了基于柔度法单元的纤维模型，从材料非线性本构关系、波纹钢腹板的等效处理和预应力施加等方面详细研宄了波纹钢腹板组合梁的建模方法。与典型试验实测值进行了荷载挠度、预应力筋应力、材料应变等方面对比，验证了本文有限元模型的可行性和精度。其次，对既有典型试验梁的预应力筋极限应力实测结果进行分析，推荐模型对波纹钢腹板组合梁的体外预应力筋极限应力进行计算。最后，利用既有、塑性铰理论对波纹钢腹板组合梁塑性铰长度进行了研究，通过对影响波纹钢腹板组合梁塑性

5、铰长度的主要参数：临界截面到反弯点距离、受拉区普通钢筋面积、受拉区普通钢筋屈服强度、混凝土抗压强度值和预应力配筋指标的参数分析，推荐了适用于波纹钢腹板组合梁的塑性铰长度计算公式。关键词：波纹钢腹板；组合梁；体外预应力；塑性铰；ABSTRACTABSTRACTABSTRACT:PCcompositebeamwithcorrugatedsteelwebscanberegardedasakindofhighperformancestructure,whichtakesadvantageofthebendingbehavioroftheconcreteplate,theten

6、silepropertiesoftheprestressedreinforcementandtheshearingbehaviorofcorrugatedsteelwebs.ASexternalprestressingiswidelyadoptedinPCcompositebeamwithcorrugatedsteelwebs,thebendingbehavior,especiallytheultimatestressintheexternalprestresstendonisstudiedonthethenonlinearfiniteelementplatformO

7、penSees.Besides,thelengthofplastichingeinPCcompositebeamwithcorrugatedsteelwebsisalsoinvestigatedindepth.First,afiniteelementmodelisestablishedwithfibersectionandforcebasedelementonthenonlinearfiniteelementplatformOpenSeestosimulatethebendingbehaviorofPCcompositebeamwithcorruga