【摘 要】
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由于钢-混凝土组合梁自身的很多优点,在工程建设中的应用越来越广泛,其自振特性以及在简谐荷载作用下的动力特性引起了国内外学者的诸多关注。本文以河北省高等学校科学技术
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由于钢-混凝土组合梁自身的很多优点,在工程建设中的应用越来越广泛,其自振特性以及在简谐荷载作用下的动力特性引起了国内外学者的诸多关注。本文以河北省高等学校科学技术研究重点项目《基于混凝土板-连接件-钢梁相互作用的组合梁动力特性研究》(ZD2014025)为依托,以连接件抗剪刚度为参数,设计了3片直线组合梁试验模型,通过对试验梁分别进行锤击及简谐荷载试验,并建立相应的有限元模型,来研究其自振特性及动力响应规律;建立连接度、跨度不同的实桥有限元模型,并对其进行理论计算,以对动力刚度折减系数进行研究。主要结论如下:(1)组合梁的自振频率值较大,说明组合梁的抗弯、抗扭性能良好;组合梁在截面及跨度均相同,混凝土板及钢梁连接度不同的情况下时,自振频率随着剪力连接度的降低而降低。(2)组合梁刚度越小,滑移越明显;滑移均值主要受静态荷载分量影响,滑移幅值主要受荷载幅值的影响,跨中加速度主要受荷载频率和荷载幅值的影响,跨中动挠度主要受静态荷载分量影响;在跨中加载时,梁的滑移最大值并非发生在梁端部,而是在距离梁端部一段距离处,存在一个反弯点;在非跨中位置加载时,滑移最大值仍是在距离梁端一定距离处,且靠近荷载作用位置的一端滑移值较大。(3)通过ANSYS软件建立试验梁的有限元模型,对梁施加荷载,使其受强迫振动,瞬态分析时,为使梁进入稳态振动状态则需要较长时间的求解过程。(4)动力刚度折减系数在计算组合梁刚度时起到了很重要的作用,且阶次越高,折减系数越大。
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