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(1)课题来源与背景:钢—混凝土组合扁梁最早出现于北欧并在英国和北欧地区得到了越来越广泛的应用,近年来,该类型的组合梁在我国也得到了一定的应用,但对于其研究却相对滞后,目前还没有系统的设计方法。本项目采用院校合作和企业合作的形式对组合扁梁及其框架的基础理论和设计方法进行了较为系统和深入的研究。本课题的主要工作是在国家自然科学基金“高强度钢材和组合效应对钢结构节点抗震性能的影响研究(50578083)”等项目资助下完成的。 (2)研究目的与意义:研究主要涉及不同形式组合扁梁及其框架的承载性能以及抗火性能研究。研究成果对于完善和深化钢—混凝土组合扁梁及其框架结构承载性能的基本理论以及设计方法的改进具有一定的理论价值,组合扁梁结构的设计提供有效的科学依据,指导实际工程应用。 (3)主要论点与论据:通过实验研究、有限元分析以及理论分析,对不同类型的组合扁梁的承载性能进行了系统研究,提出了相应的强度、刚度计算方法与施工过程中的验算方法;通过实验研究、有限元分析以及理论分析对组合扁梁框架的承载性能进行了研究,提出了相应的计算模型与设计方法;采用理论分析结合有限元模拟的方法,对组合扁梁的抗火性能及影响因素、设计方法等方面进行了系统研究。 (4)创见与创新:(i)首次对组合扁梁框架在竖向、水平荷载作用下的承载性能进行了研究,提出了组合扁梁不同受力阶段的有效宽度取值方法;(ii)全面系统地研究了不同形式的叠合板组合扁梁以及深肋组合扁梁的承载性能;(iii)研究成果能为叠合板组合扁梁、深肋组合扁梁建造技术的发展和工程设计提供较为全面的理论基础和参考依据;(iv)提出采用国内现有材料构造组合扁梁楼盖的方法并进行了试验验证,提出了框架组合扁梁的改进节点做法;(v)对组合扁梁的抗火性能进行了系统研究和影响因素分析,提出了相应的抗火设计方法。 (5)社会经济效益:本课题的研究成果共发表和完成学术论文42篇,被SCI-Expanded收录2篇,Ei Compendex收录24篇,ISTP(CPCI-S)收录6篇,CSCD(中国科学引文数据库)收录14篇。本课题的研究成果已在SCI网络版(SCI-EXPANDED)中被引用7次,在中国科学引文数据库(Chinese Science Citation Database)中被引用10次,在ISTP中被引用13次。 (6)历年获奖情况:无。
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