滑移效应对木-混凝土组合梁抗弯刚度的影响分析

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发布时间：2021-09-16

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滑移效应对木一混凝土组合梁抗弯刚度的影响分析
周银，胡夏闽’，曹雪娇
( 南京工业大学土木工程学院，江苏南京210009；
江苏建研建设工程质量安全鉴定有限公司，江苏南京210008)
[摘要】木一混凝土组合梁是在木结构和混凝土结构基础上发展的一种新型结构构件，其通过剪力连接件将木梁和混凝
土翼板连接成整体共同受力，木梁受拉，混凝土翼板受压，剪力连接件传递交界面上的纵向剪力。文章在试验研究的基础上．
结合数据分析，考虑交界面相对滑移对组合粱抗弯刚度及抗穹承载能力的影响，推导了组合梁在均布荷载、两点对称荷载及
单点集中荷载工况下的抗弯刚度和挠度计算公式。同时提出了考虑滑移效应影响的组合梁弹性抗弯承载力的计算公式．并
将计算结果与试验结果进行比较．吻合良好
『关键词1 木一混凝土组合梁；滑移效应；抗弯刚度
[中图分类号]TU398．9 [文献标识码1A [文章编号】1O05—6270(2013)02—0034—03
Slip Efect on Bending Stifness of Timber-concrete Composite Beams
ZHOU Yin HU Xia—Min CAO Xue—Jiao
(1．CoHege of Civil Engineering，Nanjing University of Technology，Nanjing Jiangsu 2 10009 China；2．Jiangsu Jianyan Civil
Engineering Quality Appraisal Co．，Ltd，Nanjing Jiangsu 210008 China)
Abstract：Timber—concrete composite beam iS a new type of structure member which iS based on timber
structure and concrete structure．Shear connectors are used to combine the timber beam and concrete slab as a
whole，while timber beam bears tension，concrete slab bears compression and shear connectors transfer the
longitudinal shear force across the timber—concrete interface．The calculation formulas of flexural stiffness and
deflection under three kinds of load：one—point distributed load．two—point symmetry distributed load and uni—
form ly distributed load have been deduced on the base of test results．considering the influence of the relative
slip．Furtherm ore，the influence of different types of shear connectors on the composite action has been analyzed．
It iS found that the calculated results agree well with the test results．
Key words：timber—concrete composite beams；slip effect；bending stiffness
O 引言
试验表明两种材料交界面上产生的相对滑移效应引起
组合截面曲率的增大，使得组合梁变形增大。因此精确计算
木一混凝土组合梁的挠度使其满足正常使用极限状态的要
求就显得尤为重要。到目前还没有针对木一混凝土组合梁
的设计规范指导．一些文献建议使用钢一混凝土组合梁的换
算截面法进行设计．但这种方法没有考虑木梁和混凝土板
之间的滑移效应．所以按换算截面法得到的组合梁刚度较
实际刚度偏大而变形值较实测值偏小在欧美实际工程中
常采用欧洲规范5【lj附录B 中对木一木剪力连接的设计公
式设计木一混凝土组合梁。俗称“ 方法”。本文根据混凝士
翼板和木梁曲率相等的原则．提出了考虑交界面相对滑移
的组合梁截面抗弯刚度的计算公式．并与试验结果进行了
比较，与理论计算结果吻合良好。
1 组合梁截面抗弯刚度分析
1．1 基本假设
(1)木材和混凝土均为理想的弹性体；
(2)木梁和混凝土板具有相同的曲率，不考虑两者之问
的掀起效应：
(3)组合梁交接面上连接件的剪力与滑移的关系呈线
性关系，即：
nv=Ks (1)
其中为组合梁交接面上单位长度的水平剪力
(N／mm~)，n为连接件的间距(mm)，K(N／mm~为单位长度上连
接件的刚度
【收稿日~12013．01．28
【作者简介】周银，~(1988一) 京工业大学土木工程学院，硕士研
究生。