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2024-12-05
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双箱钢-混凝土连续曲线组合梁受力性能试验研究
双箱钢-混凝土连续曲线组合梁是一种新型的构造形式,具有很好的耐久性和承载性能。随着人们对高层建筑和大型桥梁的要求越来越高,这种梁体形式得到了广泛的应用。本文旨在通过试验研究双箱钢-混凝土连续曲线组合梁的受力性能。
一、梁体结构和试验方案
本试验采用的双箱钢-混凝土连续曲线组合梁模型是一种由两个箱形钢管与两条混凝土组成的连续梁,其中两个箱形钢管采用了超高强度钢材Q690E,混凝土采用C50级配方。梁体剖面为中间凸起的连续曲线型状,适合于应用于一些大跨度、大荷载的桥梁和高层建筑中。
试验方案如下:通过在梁体两端分别安装水平约束器和竖向约束器锁定梁体的水平和竖向运动,然后在中段采用静水压加载的方式对梁进行试验。试验过程中采用光纤加速度计、位移传感器、电子瞬时应变计等设备对梁体运动、应变和应力进行监测和记录。
二、试验结果及分析
在实际试验中,我们分别对不同荷载条件下的梁体应变、位移变化以及竖向和水平方向的应力和应变进行监测,并据此得出梁体的受力性能。具体的试验结果如下:
1.应变变化曲线
通过试验,我们得到了不同加载荷载条件下的应变变化曲线,由此可见,在同等荷载条件下,双箱钢-混凝土连续曲线组合梁的应变值要比常规的混凝土梁低很多。这表明在相同荷载或变形下,双箱钢-混凝土连续曲线组合梁的抗弯刚度和承载力要远远高于传统混凝土梁。
2.位移变化曲线
双箱钢-混凝土连续曲线组合梁的位移变化曲线也与传统混凝土梁有所不同。对于传统混凝土梁,由于其结构刚度较低,当荷载超过其承载力时,梁体会很快发生塑性变形。而对于双箱钢-混凝土连续曲线组合梁,其结构刚度远高于传统混凝土梁,当荷载作用时,其位移变化曲线会呈现出先平缓后急速上升的趋势。
3.应力和应变分析
在试验过程中,我们发现当荷载超过一定值时,双箱钢-混凝土连续曲线组合梁会出现局部破坏。通过对局部破坏区域的分析,我们发现这种破坏主要是由于混凝土强度不足引起的,因此在实际应用中需要对混凝土配制进行进一步优化。
通过对试验结果进行分析,我们得出结论:采用双箱钢-混凝土连续曲线组合梁的结构形式,在承载方面具有很好的性能,可以用于一些大跨度、大荷载的桥梁和高层建筑。但同时,也要注意混凝土配制的问题,以避免出现局部破坏。
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