基于传统的钢一混组合结构提 出了 自抗剪倒 T型钢一混凝土组合梁 ，利用非线性有 限元分析和试 验数据分析其整体抗 弯性 能，并对混凝土翼板有效宽度的大小进行统计分析 ，进而提 出更合理的有效宽度取值公式 。 关键 词 ：组合梁 ；非线性 ；抗弯性 能；有效宽度 中 图分 类号 ：TU378．2 文 献 标 志码 ：A 文章 编 号 ：1008—3707(2015)I1—0014—04 钢一混组合 梁 是 性 能优 越 的结 构¨ 。组 合梁 在 正常使 用时 ，截面 的 中性 轴与 钢梁 的上翼 缘较 接近 ， 其 实 际应力很 小 ，难 以充 分发 挥材 料强度 ，而且 钢梁 上相 当数量 的剪 切件及 其焊 接会增 加工 程造 价 。本 文提 出一 种新 型组 合 梁 截 面形 式 (图 1)，利 用 有 限 元分 析和试 验数 据分 析 对 自抗 剪倒 T型 钢一混 凝 土 组合 梁 的性能展 开研 究 。 图 1 自抗 剪倒 T型 组 合 梁 示 意 图 1 倒 T型腹板嵌入式组合梁有 限元分析 1．1 模 型 介 绍 本文对 3组 模 型 开 展 试 验 研 究 并 利 用 ANSYS 有 限元进 行 数值 模 拟 ，模 型尺 寸 见 图 2。有 限 元 模 型 中混凝 土采 用 8节 点 的 SOLID65单 元 来 模 拟 ，倒 T型钢梁 采用 shelll81单元 。 由于是 两 种 不 同材 料 的组 合结 构 ，故 两 者之 间的 变 形协 调 通 过 型钢 与 混 凝 土之 间 的 抗 剪 作 用 来 实 现 。 钢 与 混 凝 土 连 接 点采 用 的是考 虑滑移 非 线 性 弹簧 单 元 Combin39，来 模 拟单 元之 间的粘 结力 。 钢 材强 度为 Q345，实 测屈 服强度 369．3MPa，本 构 关系 采用双 线性 随动 强化模 型 以考虑 Bauschinger 效 应 。混凝 土强 度 等 级 为 C30，实 测 立 方 体 抗 压强 度 31．7MPa。本构关 系采 用 的是 Hognestad建 议 的 应力一应变关 系 。 1．2 结果 分析 通 过 图 3荷 载一挠度 曲线 及 图 4各测 点荷 载一应 变 曲线可 知 ，无 论在 弹性 阶段还 是塑性 阶段 ，有 限元 分 析结果 与试验 结 果 吻合 良好 ，曲线 的发 展趋 势 基 本一 致 ，数 值最 大 误 差 在 10．78％ ，说 明所 建 立 的有 限元 模 型可 以较 真实 地反 映试验 结构 的情 况 。

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