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一种计算隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力的方法技术

技术编号:23081458 阅读:79 留言:0更新日期:2020-01-10 23:52
本发明专利技术提供了一种计算隔舱式双钢板‑混凝土组合结构的抗弯承载力的方法。该方法包括:预先设置确定隔舱式双钢板‑混凝土组合结构的结构参数的取值;根据结构参数验算受压翼缘板的局部稳定性,计算组合双向加劲板的弹性屈曲应力,得到其弹性屈曲控制宽厚比,并根据截面的等级对宽厚比按预设的比例进行折减,得到折减后的宽厚比;根据预设的上下翼缘板的屈服强度的强化系数、各个结构参数以及折减后的宽厚比,并基于塑性设计理论与平截面假定,计算得到隔舱式双钢板‑混凝土组合结构的抗弯承载力。应用本发明专利技术可以较为准确地预测隔舱式双钢板‑混凝土组合结构的抗弯承载力。

A method to calculate the flexural capacity of double steel plate concrete composite structure

【技术实现步骤摘要】
一种计算隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力的方法
本申请涉及建筑结构
,尤其涉及一种计算隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力的方法。
技术介绍
随着社会的发展,人们出行需求的增加,越来越多的大型水下隧道得以修建,而沉管隧道结构是大型水下隧道的一种主要方案。沉管隧结构形式的历史渐渐经历了钢壳-钢筋混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力-钢筋混凝土结构、双钢板-混凝土组合结构的不同阶段,以配置横纵向隔板与加劲肋为特征的隔舱式双钢板-混凝土组合结构优点突出,已成功过运用于实际工程,是未来大型沉管隧道的发展方向。图1为沉管结构的截面示意图,图2为隔舱式双钢板-混凝土组合结构的示意图。隔舱式双钢板-混凝土组合结构包括:内外翼缘钢板、双向隔板(即纵向隔板和横向隔板)、夹层混凝土、抗弯连接件和双向加劲肋(即纵向加劲肋和横向加劲肋)。其中,夹层混凝土包裹于内外翼缘钢板之间,中间不配置钢筋,起承压作用并对钢板提供支撑作用,改善钢板的屈曲性能;内外翼缘钢板承担拉应力,同时兼做混凝土浇筑模板,还能提供防水作用;内外翼缘钢板由纵向隔板和横向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力的方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:/n步骤A,预先设置确定隔舱式双钢板-混凝土组合结构的结构参数的取值;/n步骤B,根据结构参数验算受压翼缘板的局部稳定性,计算组合双向加劲板的弹性屈曲应力,得到其弹性屈曲控制宽厚比,并根据截面的等级对宽厚比按预设的比例进行折减,得到折减后的宽厚比;/n步骤C,根据预设的上下翼缘板的屈服强度的强化系数、各个结构参数以及折减后的宽厚比,并基于塑性设计理论与平截面假定,计算得到隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力。/n

【技术特征摘要】
1.一种计算隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力的方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:
步骤A,预先设置确定隔舱式双钢板-混凝土组合结构的结构参数的取值;
步骤B,根据结构参数验算受压翼缘板的局部稳定性,计算组合双向加劲板的弹性屈曲应力,得到其弹性屈曲控制宽厚比,并根据截面的等级对宽厚比按预设的比例进行折减,得到折减后的宽厚比;
步骤C,根据预设的上下翼缘板的屈服强度的强化系数、各个结构参数以及折减后的宽厚比,并基于塑性设计理论与平截面假定,计算得到隔舱式双钢板-混凝土组合结构的抗弯承载力。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还进一步包括:
混凝土施工时的混凝土最大脱空不大于预设的脱空阈值。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤A包括:
设置各个预设结构参数的初始值,并将各个预设结构参数的初始值作为各个结构参数的当前值;所述预设结构参数包括:母板厚度、抗弯连接件间距、加劲肋尺寸和加劲肋间距。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤B包括:
步骤B1,根据各个预设结构参数的当前值计算得到组合双向加劲板的临界屈曲应力;
步骤B2,当临界屈曲应力与钢材屈服强度的差值位于预设的差值范围内,执行步骤B5;当临界屈曲应力与钢材屈服强度的差值位于预设的差值范围之外时,执行步骤B3;当步骤B1的执行次数超过预设的次数阈值时,执行步骤B4;
步骤B3,根据临界屈曲应力与钢材屈服强度的差值,对加劲肋间距的当前值进行调整,并将调整后的取值作为加劲肋间距的当前值,返回执行步骤B1;
步骤B4,重新设置各个预设结构参数的当前值,返回执行步骤B1;
步骤B5,根据各个预设结构参数的当前值计算得到宽厚比;
步骤B6,根据截面的等级,对计算得到的宽厚比按预设的比例进行折减,得到折减后的宽厚比。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据临界屈曲应力与钢材屈服强度的差值,对加劲肋间距的当前值进行调整,并将调整后的取值作为加劲肋间距的当前值可以包括:
当临界屈曲应力小于钢材屈服强度时,将加劲肋间距的当前值减去...

【专利技术属性】
技术研发人员:樊健生徐国平黄清飞唐亮刘洪洲郭宇韬聂鑫李会驰
申请(专利权)人:清华大学中交公路规划设计院有限公司中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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