波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法,其中波形鋼腹板混凝土組合箱梁是由不同材料組成的,在計(jì)算這類結(jié)構(gòu)的剪切剛度時(shí),按照下面的方法計(jì)算:上、下混凝土板的抗剪剛度可以忽略不計(jì),這是由于相較于腹板波形鋼板來說混凝土板的剪切剛度較小,而波形鋼腹板是由鋼板彎成代替混凝土腹板,因此在計(jì)算時(shí)可以只考慮結(jié)構(gòu)腹板的剪切剛度,注意波形鋼板的剪切剛度要稍稍小于平鋼腹板的剪切剛度,可用下式來進(jìn)行計(jì)算:,本發(fā)明波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法使得波形鋼腹板的動(dòng)力學(xué)性能結(jié)構(gòu)研究更為可靠。
【專利說明】波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法,其屬于橋梁技術(shù)研究領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】:
[0002]在1990年,美國的Hamlton與Elgaaly等學(xué)者針對(duì)21根波形鋼腹板梁進(jìn)行了試驗(yàn)研究,主要針對(duì)波形鋼腹板組合梁的破壞模式和構(gòu)件承受荷載時(shí)抗剪情況作了研究,并且對(duì)這類組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析進(jìn)而建立模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,分析計(jì)算結(jié)果得出下面理論:荷載作用下所產(chǎn)生的全部剪力是由梁的腹板即波形鋼板獨(dú)自承擔(dān)的而翼緣板并沒有承擔(dān)一點(diǎn)的剪力作用,組合結(jié)構(gòu)的最終破壞模式是屈曲破壞,也就是說該類結(jié)構(gòu)是由屈曲強(qiáng)度控制其破壞荷載的。腹板的屈曲破壞跟波箱鋼腹板波紋的疏密程度有關(guān),波紋疏結(jié)構(gòu)就為屈曲破壞模式,波紋密結(jié)構(gòu)就為整體屈曲破壞模式,需要注意的是,在整個(gè)過程中有可能還會(huì)出現(xiàn)合成屈曲破壞模式。
[0003]在1993年,Hamilton和Elgaaly等又針對(duì)波形鋼腹板箱梁的彎曲性能和破壞形態(tài)進(jìn)行了試驗(yàn)研究,得出了下面的理論:梁的腹板對(duì)結(jié)構(gòu)抗彎性能并沒有多大影響,全部彎矩幾乎由梁的上、下翼緣承擔(dān);梁產(chǎn)生破壞時(shí),翼緣板先發(fā)生屈曲,隨后波形鋼板才發(fā)生屈曲破壞。一年之后,也就是1994年,瑞典的學(xué)者R.Luo和B.Ediund通過查閱資料,利用有限元分析了平鋼腹板梁的極限承載力,通過平鋼梁極限承載力的理論公式,推導(dǎo)出了計(jì)算箱梁橋應(yīng)用波形鋼板后的極限承載力的經(jīng)驗(yàn)公式:
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法,其特征在于:包括如下步驟: 步驟一:提供波形鋼腹板混凝土組合箱梁,所述波形鋼腹板混凝土組合箱梁由不同材料組成的,在計(jì)算剪切剛度時(shí),上、下混凝土板的抗剪剛度忽略不計(jì),在計(jì)算時(shí)只考慮結(jié)構(gòu)腹板的剪切剛度; 步驟二:測試計(jì)算所述波形鋼腹板組合梁的剪切力,所述剪切剛度的計(jì)算公式為:
GA = a ? Gx ? Aw 式中=Aw—波形腹板的橫截面面積; Gx—波紋鋼板的剪切彈性模量; a—修正系數(shù)特指剪切剛度,波紋形狀不同則a不同,可以按照下式計(jì)算:
2.如權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板組合梁的剪切性能測試方法,其特征在于:所述波形鋼板的剪切剛度小于平鋼腹板的剪切剛度。
【文檔編號(hào)】G01N3/24GK103743630SQ201310733313
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】王贊芝, 辛立鳳 申請(qǐng)人:廣西科技大學(xué)