型鋼混凝土臨界保護層厚度研究

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型鋼混凝土臨界保護層厚度研究

第32卷第3期　　　　　　　　　　　　　　山

型鋼混凝土臨界保護層厚度研究

2006年2月文章編號:100926825(2006)0320073203

SHANXI　ARCHITECTURE

西建

32No.3筑　　　　　　　　　　　　　Vol.

Feb.

2006

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型鋼混凝土臨界保護層厚度研究

賀廣零　盧晉�！⊥鯂�

摘　要:通過建立拉斷破壞模型、剪切破壞模型和基于塑性極限分析的上限定理,經(jīng)過理論推導得出型鋼混凝土的臨界

保護層厚度,并將所得結果與試驗值、規(guī)范規(guī)定值進行比較,從而為型鋼混凝土的粘結滑移性能的研究提供了重要參考。關鍵詞:型鋼混凝土,保護層厚度,拉斷破壞,剪切破壞,塑性極限分析中圖分類號:TU311.2文獻標識碼:A

引言

型鋼混凝土粘結滑移性能是研究型鋼混凝土的關鍵問題之

一,而型鋼混凝土保護層厚度的確定是進行型鋼混凝土粘結滑移性能研究的前提,因此,要準確分析型鋼混凝土的粘結滑移性能,首先必須確定型鋼混凝土的臨界保護層厚度。從現(xiàn)有的資料來看,鋼筋混凝土保護層厚度的研究已經(jīng)趨于成熟。然而,型鋼混時,受力較為合理,經(jīng)向和環(huán)向桿件軸力都較小。主要原因是在矢高比為0.19的條件下,從中點附近的環(huán)向桿件到最邊緣的環(huán)向桿件都能起到箍的作用,從而使得經(jīng)向桿件的軸力得到了合理的分布,在矢高比為0.19時,即工況4長短軸的上下弦桿件的軸力值基本都在-100kN～100kN之間。

而其他三種工況基本上最邊緣的兩三圈環(huán)向桿件才能起到箍的作用,因此不但這幾圈環(huán)向桿件的軸力很大,桿件的軸力分布極不合理,其中工況1大值為700kN,14.m,0.19時,該網(wǎng)殼凝土保護層的研究還處于發(fā)展階段,其力學模型還不完善,下面從拉斷破壞模式、剪切破壞模式和塑性極限定理的角度分析,經(jīng)過理論推導,得出型鋼混凝土的臨界保護層厚度。

1　基本假設

在試驗的基礎上,如圖1所示的保護層斜向劈裂模型可做如下假定:

自振周期不到1s。在分別考慮兩種情況時頻率的分布都比較均勻,間隔較小,個別頻率存在重疊現(xiàn)象,特別是在低頻部分。頻率總體呈現(xiàn)連續(xù)型臺階式上升分布。

2),,且頻率,,1.2623Hz～;,3.2937Hz～,2.5倍左右。因此,在實,。

3)總的來說,前十階振型里,其中第1,3振型為水平振動,第2,4,5,6,7,9,10振型為豎向振動。很顯然,前十階振型以豎向振動為主。因此,在考慮網(wǎng)殼的地震反應時,應同時考慮水平地震和豎直地震的效應組合,扭轉的影響可以忽略不計,按振型分解反應譜法分析該網(wǎng)殼的地震反應時,應至少取前20階振型。參考文獻:

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5　動力計算結果

為了詳細了解K型雙層網(wǎng)殼的自振特性,選取矢高為14.7m的K型雙層網(wǎng)殼模型,采用子空間迭代法分別計算了不考慮屋面板重量和考慮屋面板重量兩種情況的前40階振型[4]。

其中考慮屋面板重量為第一種情況,不考慮屋面板重量為第二種情況。第一種情況的第一階頻率為1.2623Hz,第十階為3.6092Hz,而第二種情況的第一階頻率為3.2937Hz,第十階頻率為9.3925Hz,很明顯第一種情況即考慮屋面板重量時頻率要小于不考慮時,周期要大于不考慮時。兩種情況的周期都較小,都沒有超過1s,最大為第一種情況的第一階振型所對應的周期為0.7922s。

6　動力分析結論

[5]

1)該結構頻率的自振頻率較小,在考慮第一種情況時,最大

Staticanddynamicanalysisofdouble2layerellipticalreticulatedshell

WANGGuo2gang　WEIJian2guo　WANGGuo2zheng

Abstract:UsingANSYSanalysisprogram,thestaticanddynamicanalysisofdouble2layerreticulatedshellisdone,accordingtoitsconstruc2tioncharacteristics.Throughstaticanalysisofreticulatedshellwithdifferenthighisdone,andalsodothemodeanalysisofit.Theresultspro2videdthereferenceforthedouble2layerreticulatedshelldesign.Keywords:double2reticulatedshell,ellipticalreticulatedshell,static

收稿日期:2005208202

作者簡介:賀廣零(19822),男,北京科技大學碩士研究生,北京　100083

盧晉福(19512),男,碩導,副教授,北京科技大學,北京　100083王國玉(19812),男,北京科技大學碩士研究生,北京　100083

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第32卷第3期

山2006年2月

西建筑

當q=τbf時,c取臨界值ccr,則:

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