槽钢—砖砌体组合梁、柱承载能力试验与理论研究--《延边大学》2011年硕士论文
槽钢—砖砌体组合梁、柱承载能力试验与理论研究
【摘要】：槽钢-砖砌体组合结构非常适合于砖混结构的大空间快捷拆墙改造,但对其受力性能的研究很少。本文结合大量工程实践,提出了一种新型的槽钢-砖砌体组合形式,并通过试验研究和理论计算相结合的方法,对该种形式下槽钢-砖砌体组合结构的承载性能进行了研究。
通过三根槽钢-砖砌体组合梁的静载试验研究,阐述了梁的破坏过程与形态、承载力、荷载-挠度曲线、跨中和加载点截面的应变分布、短钢筋的应变发展。试验结果表明槽钢与砖砌体基于短钢筋和水泥浆组合后,两者能很好的协同工作。组合梁的破坏始于加载点砖砌体压碎后槽钢上翼缘的局部压曲失稳；跨中槽钢腹板的应变沿截面高度呈线性分布,符合平截面假定；组合梁的抗弯刚度较大,短钢筋能有效阻止和延缓槽钢腹板的压曲失稳。
据建筑加固改造不同年限、功能的要求,结合实际加固改造工程特点,设计了四种组合形式下普通砖柱的试验方案,即钢丝网、钢筋笼、槽钢及CFRP-砖砌体组合柱。通过十根短柱的轴心受压试验,比较研究了以上四种不同材料及组合形式下砖柱的相关力学性能。试验表明：以上四种加固方式能有效提高轴心受压短柱的承载力,柱的延性也能得到显著改善。
在理论分析部分。首先,基于组合梁的实际受力情况,从理论上逐步分析了组合梁在各个受力阶段的承载能力；其次,利用小挠度曲线方程,.推导出两个集中力作用下的挠度曲线方程,从挠度角度对组合梁的承载力、破坏特征进行了讨论；再次,结合组合梁的受力特点,利用力学平衡原理,推导出了槽钢-砖砌体组合梁的承载能力计算公式,从上下翼缘屈服两个方面验证探讨了组合梁的承载能力,并与试验值进行了对比；最后,基于不同材料外包加固柱的受力特点,选取不同的承载力计算公式和相关系数,从理论上对各种加固方式下组合柱的承载能力进行了验算及探讨。
最后,对槽钢-砖砌体组合结构用于砖混结构的大空间快捷拆墙改造的前景进行了分析与展望。
【关键词】：
【学位授予单位】：延边大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2011【分类号】：TU398.9【目录】：
摘要6-7Abstract7-12第一章 绪论12-19 1.1 研究背景及目的12 1.2 大空间改造的常用方法12-13 1.3 槽钢-砖砌体组合加固技术的特点和适用性13-14 1.4 与本文相关课题的研究现状14-17 1.5 本文研究的主要内容及方法17-19第二章 槽钢-砖砌体组合梁试验研究19-34 2.1 试验概况19 2.2 试件设计的思路和目标19 2.3 试件的设计和制作19-23
2.3.1 试件尺寸的确定19-20
2.3.2 试件的制作20-22
2.3.3 材料的力学性能22-23 2.4 加载方式和测试内容23-25
2.4.1 加载装置23
2.4.2 加载规则及数据采集23-24
2.4.3 加载方式24
2.4.4 测点布置24-25 2.5 试件现象25-27
2.5.1 试件概况25-26
2.5.2 试验现象描述26-27 2.6 试验结果分析27-32
2.6.1 极限承载力及主要影响因素27-28
2.6.2 荷载-挠度曲线28-29
2.6.3 跨中应变分析29-32 2.7 试验注意事项32-33 2.8 本章小结33-34第三章 槽钢-砖砌体组合柱试验研究34-45 3.1 试验概况34 3.2 试件设计的思路和目标34 3.3 试件的设计和制作34-35
3.3.1 试件尺寸的确定34-35
3.3.2 试件的制作35
3.3.3 材料的力学性能35 3.4 加载方式和测试内容35-37
3.4.1 加载和采集装置35
3.4.2 加载方式35-37 3.5 测点布置37 3.6 试件现象37-40
3.6.1 试件概况37-38
3.6.2 试验现象描述38-40 3.7 试验结果分析40-43
3.7.1 极限承载力及主要影响因素40-42
3.7.2 加固砖柱中槽钢和CFRP环箍的应变42-43 3.8 试验注意事项43 3.9 本章小结43-45第四章 槽钢-砖砌体组合梁柱承载力理论分析45-64 4.1 概述45 4.2 组合梁的受力阶段45-46 4.3 受力过程分析46 4.4 组合梁承载力分析46-57
4.4.1 基本假设46-47
4.4.2 梁的抗弯强度47-49
4.4.3 梁的抗剪强度49-50
4.4.4 梁的刚度50-51
4.4.5 梁的延性51-52
4.4.6 承载力计算公式52-55
4.4.7 有限元分析55-57 4.5 组合柱承载力分析57-62
4.5.1 组合砖砌体构件的受力特点57
4.5.2 承载能力计算公式57-61
4.5.3 承载力对比分析61-62
4.5.4 延性对比分析62 4.6 本章小结62-64第五章 总结与展望64-66 5.1 全文总结64-65 5.2 研究展望65-66参考文献66-69致谢69-70附录A (攻读硕士学位期间发表的论文)70
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京公网安备74号铺设2层阁楼该如何用槽钢？
铺设2层阁楼该如何用槽钢？ 300
长14.5m，宽8m，层高5.4，想做个2层，请问该如何设计？槽钢用多厚的？该如何设计？
可以在墙两边有柱子，不想在中间有柱子，应该如何做和设计？
附图，有专业人士帮忙出出主意啊？
用18的槽钢，9米长，中间可以不用柱子吗？
补充：是用18的槽钢还是工字钢？
阁楼不是随便搭的，要有结构设计和计算，现在的墙全是空心砖，不能承重，必须架在梁上。您应找有结构设计资质的装饰公司设计并施工阁楼的最短的两边的跨度不得太大。在使用槽钢搭建的情况下，一般不宜超过4米，最大不得超过6米槽钢或工字钢搭建。一般情况下，用槽钢就行了，但用工字钢的抗弯强度会更高，当然造价也会更高，而且工字钢占用的空间层高也更大。槽钢搭建的优点是速度快，即搭即用，不需要等待。缺点是槽钢做的阁楼当人在上面走动时，会有一定的晃动声，槽钢规格越小，晃动声越大。
应该如何设计？
从你给出的尺寸看使用18公分的工字钢是可以的，主要提示你的是钢梁和墙体的连接处理，钢梁最好是固定在混凝土梁上并做钢牛腿支撑（专业人员公司都会制作的）钢梁的间距不得大于60公分方向以较短的间距来施工。上面铺设波形钢瓦及钢筋网然后浇上混凝土就可以了。如果用于层高的问题一面墙无法和混凝土梁连接可以在墙体开个槽用槽钢连接到下层的混凝土梁上作为支撑点。刚牛腿和混凝土梁连接最好不要用普通的膨胀螺栓有条件的可以植筋没有条件也可以用化学膨胀螺栓不能小于12MM.友情提示一下：最好找个专业公司来施工，毕竟安全是第一位的啊！
我建议用18的工字钢，工字钢的受力远远超过槽钢；尤其是想你这样的情况最适合
中间还需要柱子吗
2层不是随便搭的，要有结构设计和计算。您应找有结构设计资质的装饰公司设计并施工第2层&的最短的两边的跨度不得太大。在使用槽钢搭建的情况下，一般不宜超过4米，最大不得超过6米但用工字钢的抗弯强度会更高，当然造价也会更高
常见的主辅料的搭配有以下几种；1、100mm#（工字钢）+100mm#（槽钢）+40mm*80mm(矩型管或50*50角铁）+（用16mm的化学锚栓固定）2、120mm#（工字钢）+120mm#（槽钢）+40mm*80mm(矩型管或50*50角铁）+（用16mm的化学锚栓固定）3、140mm#（工字钢）+140mm#（槽钢）+40mm*80mm(矩型管或50*50角铁）+（用16mm的化学锚栓固定）4、160mm#（工字钢）+160mm#（槽钢）+40mm*80mm(矩型管或50*50角铁）+（用16mm的化学锚栓固定）5、200mm#（工字钢）+200mm#（槽钢）+40mm*80mm(矩型管或50*50角铁）+（用16mm的化学锚栓固定）6、250mm#（工字钢）+250mm#（槽钢）+40mm*80mm(矩型管或50*50角铁）+（用16mm的化学锚栓固定）其次是焊接。
焊口应焊透6mm(工字钢的横切面板厚）的2mm为准，双面加焊后为4mm .需要用气割洗完端头后插接满焊。（注意气割工具的使用）。最后要注意的是除锈做防锈。希望可以帮到你
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& &SOGOU - 京ICP证050897号钢键高手指点下 南北长12.5米东西宽8.5米，用工字钢东西方向做梁，不要柱子，多大的工字钢不会出弯？_百度知道
钢键高手指点下 南北长12.5米东西宽8.5米，用工字钢东西方向做梁，不要柱子，多大的工字钢不会出弯？
上面用彩钢瓦，最好帮我算下承重（下雪），用几根工字钢梁比较好 顺水方向北往南流水谢谢
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最长的工字钢才长12米。20的小了点，你最少要用25的工字钢才不会弯。
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最长的工字钢才长12米。20的小了点，你最少要用25的工字钢才不会弯。
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出门在外也不愁[挑错]标题：力构件厂房和高层结构的柱子有时在钢管内浇筑混凝土查看: 1676|回复: 3
锅炉钢架中柱的有关问题
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锅炉钢架中的一根柱子，由于制作的原因，出现了扭曲的问题，扭曲度达到25mm，在施工现场，如何解决？330*328的柱，由两根300#的槽钢，两面板为14mm的钢板焊接而成，长度为11m。
& &&&谢谢。
[ 本帖最后由 ZZW205 于
19:20 编辑 ]
+1<span class='aboc_digg_num' id='aboc_digg_num_
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(315025号)
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可以在它的两侧再焊两根同型号的槽钢，起主要支撑作用。
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TA在日11时03分获得了这枚徽章。 []
几点意见：
& && &&&1.LZ说的应是30#槽钢吧；
& & 2.长度11M的两根30#槽钢焊接的立柱，扭曲25mm！？是在制作工艺和焊接水平上出现了很大失误，焊接盈利导致工件严重变形。
& & 3.LZ说的14mm钢板好像是两块整版。可以不用整版，用小块做成“花柱”。
& & 4.合理的工艺，首先校正槽钢及侧板，使其变形量在规定范围内；先将槽钢和钢板对接组焊（点焊），不要集中在一处焊接，可由几人同事焊接或将焊缝分成若干段组，交替循环焊接，以控制变形量过大。
& & 5.对已变形的立柱如要求较高，只能磨或刨开焊缝，按上边第四条重新校正组焊；如要求较低，可局部磨或刨开焊缝，释放应力，再组焊。
& & 仅供参考！
(283451号)
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谢谢3楼的回答。很有收获。
还有一个问题，3。82MPa的锅炉钢架立柱，标准规定的立柱扭曲度是多少？这个标准是什么？
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