新型外包U型钢与混凝土组合简支梁的抗剪强度分析.pdfVIP

第r卜届全闻现代结构T程学术研讨会 新型外包U型钢与混凝土组合简支梁的抗剪 强度分析 张婷1周学军1赵倩倩’张元植1 (1、山东建筑大学，济南250101) 提要：外包u型钢与混凝土组合结构是一种新型的结构体系。本文通过6根足尺T形截面外包u型钢与混凝土组合简支粱 的试验。对外包钢混凝土构件的受剪破坏机理和极限受剪承载力进行了分析研究，提出了外包U型钢与混凝土组合 简支梁竖向抗剪承载力和纵向水平抗剪承载力的计算方法，理论计算与试验结果对比，符合程度较好。 关键词：外包u型钢与混凝土：受剪破坏：极限抗剪承载力 一、引言 近几年来，许多新型的钢一混凝土组合梁得到广泛的研究与应用，外包u型钢与混凝土组合梁是在钢一 混凝土组合梁的基础上发展起来的一种新型组合结构体系，它是采用薄钢板直接冷弯或用冷弯薄壁型钢焊 接成U形截面，然后在U形截面内部填充混凝土作为T形梁的肋部。翼缘为现浇混凝土板。具有用钢量省、 稳定性好、刚度大、承载力高防火能力好等优点，对其进行研究具有重要的理论意义和实用价值。“，这种新 型组合梁已成为一种有良好应用前景的组合受弯构件，其研究已经受到国内外工程界的普遍关注和重视，许 多研究工作也已相继展开。 国内研究者提出了一种新型组合梁——外包钢与混凝土组合梁并对其进行了详细的研究，这种组合梁 采用较厚钢板为底板，腹板用较薄的冷弯薄避型钢，两者通过焊缝连接形成U形截面，然后在U形截面内 浇注混凝土，作为T形组合梁的肋部和上部翼缘的楼板形成组合构件，在两侧钢板的上翼缘和底板中间位 置焊有抗剪栓钉，两侧板间焊有构造横向拉接件保证钢和混凝土共同工作。“。本试验在满足承载力、刚度、 稳定性要求的基础上，针对以上这种外包钢施工复杂的缺点进行了改造，提出一种新型外包U型钢与混凝 土组合梁，采用薄钢板直接冷弯或用冷弯薄肇型钢焊接成u形截面，然后在U形截面内部填充混凝土作为 T形梁的肋部，翼缘为现浇混凝土板构件，抗剪连接件分为两种：一种是在两侧钢板的上翼缘焊栓钉，且 在U型截面内焊内隔环；另一种是只在在两侧钢板的上翼缘焊角钢，见图1、图2。本文通过6根足尺T 形截面外包U型钢与混凝土组合简支梁的试验，对外包钢混凝土构件的受剪破坏机理和极限受剪承载力进 行了分析研究。 角钢 N 旺一- ＼、、板配筋 图1连接件为栓钉及内隔板 图2连接件为角钢 1006001) 本文为山东省重大科技专项计划项目(2005GG2 工业建筑2010增刊 1491 第十届全困现代结构J二程学术研讨会 二、试验概况 设计试件主要有两种典型的截面形式，主要是抗剪连接件形式不同，’一种抗剪连接件为角钢(3件)， 另一种为栓钉+内隔板(3件)。6根构件截面尺寸及相关参数具体见表1。混凝土强度等级为C30，均采用 商用混凝土。混凝土翼缘板内配置中8@200双向钢筋网。 表1简支梁参数 梁 梁 翼缘 翼缘 U型钢 U型钢上 混凝 试件编号 跨度 抗剪措施 高 宽 宽 高 板厚 翼缘 土 外翻 84004005001000120 10 C30 JZLl