大尺度预应力型钢混凝土梁承载力性能模拟

2019年1月第35卷第1期沈阳建筑大学学报（自然科学版）Journal of Shenyang Jianzhu University （Natural Science ）Jan．2019Vol ．35，No ．1收稿日期：2018－04－20

基金项目：国家自然科学基金面上项目（51778186）；黑龙江省博士后科研启动基金项目（LBH －Q15011）作者简介：王钧（1967—），女，教授，博士，博士研究生导师，主要从事预应力混凝土组合结构方面研究．文章编号：2095－1922（2019）01－0012－08doi ：10．11717/j．issn ：2095－1922．2019．01．02大尺度预应力型钢－混凝土梁承载力性能模拟

王钧，李世平

（东北林业大学土木工程学院，黑龙江哈尔滨150040）

摘要目的研究大尺度预应力型钢－混凝土梁构件受力性能，进一步扩展大尺度预应力型钢－混凝土梁构件工程应用范围．方法通过对已有试验的预应力型钢－混

凝土梁建模分析，

验证建模分析可靠性．设计7根大尺度预应力型钢－混凝土梁构件，

考虑到型钢翼缘对混凝土的约束效应的影响，将混凝土分为“核心”区与“非核心”

区，采用不同的本构关系模型，以综合配筋率β、型钢含钢量α、混凝土强度等级为参数变量，

分析加载过程中预应力型钢－混凝土梁的力学特性．结果综合配筋率为1.34%的梁构件比综合配筋率为1.04%的梁构件承载力提高19.3%；型钢含钢量为2.36%梁构件相比为1.93%梁构件承载力提高11.3%；混凝土强度等级的改变对大尺度预应力型钢－混凝土梁承载力影响不大．结论预应力型钢－混凝土梁构件建

模分析中，

采用考虑核心约束作用的新型建模分析方法，模拟结果更为精确，为工程实践提供依据的同时，

也为大尺度预应力型钢－混凝土梁更广泛的技术应用提供设计参考．

关键词大尺度；预应力型钢－混凝土梁；核心约束；受弯承载力；数值模拟

中图分类号TU378．2文献标志码A

Simulation of Bearing Capacity Parameters of

Large-Scale Prestressed Steel Ｒeinforced Concrete Beams WANG Jun ，LI Shiping

（School of Civil Engineering ，Northeast Forestry University ，Harbin ，China ，150040）

Abstract ：In order to study the mechanical behavior of large-scale prestressed steel reinforced con-

crete beams and extend the scope of its application ，

the model of the existing prestressed steel rein-forced concrete beams was built and the reliability of modeling analysis was verified．Based on the

analysis ，

7large-scale prestressed steel reinforced concrete beams were designed．Considering the constraints of steel flange to concrete ，

concrete is divided into two parts ：core area and non-core ar-ea ，

using different constitutive relation models．Parameter variables ，including comprehensive rein-forcement ratio ，steel content of section steels and concrete strength grade ，were used to analyze the mechanical properties of the prestressed steel reinforced concrete beam during the loading process．