型钢-加气混凝土-混凝土叠合板性能研究

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型钢-加气混凝土-混凝土叠合板是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型叠合楼板。由倒T型型钢、加气混凝土和混凝土三种材料组成,将倒T型钢梁腹板部分截面以一定间距弯曲90°来充当抗剪连接件,使钢梁和混凝土板连成整体而共同工作。本文的主要完成的工作有:1)研究了型钢与混凝土粘结性能。通过单端单调拉拔试验,探讨Q235-B和Q345-B两种钢材与混凝土的粘结性能,研究拉拔全过程型钢和混凝土间受力的粘结性能,得到叠合板整体分析所需的粘结-滑移关系曲线。2)新型抗剪件基本性能的研究。通过对13个试件单端单调拉拔试验,分别研究了型钢抗剪件宽度、抗剪件高度及抗剪件厚度等因素对抗剪承载力的影响,进而分析得出得出合理的型钢抗剪件布置方式。3)利用有限元通用软件ANSYS的非线性计算功能来对其荷载-滑移关系进行全程分析,同时把有限元分析求出的极限荷载作为试验研究的参考值。在有限元分析数据和试验数据相互验证的基础上,继续研究了抗剪件宽度、抗剪件高度、抗剪件厚度、混凝土强度和钢材材质对抗剪连接件承载力的影响。4)通过钢-混凝土叠合板抗弯能力的塑性计算方法得到了叠合板的抗弯承载力计算公式,并利用ANSYS有限元程序,验证了塑性计算方法对叠合板抗弯能力分析的适用性。
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