1）截面应变
负弯矩作用下无洞组合梁试件SCB-1的纵向应变分布如图2.33所示，测点位于1/4跨中截面处。试验结果表明：负弯矩区无洞组合梁截面纵向应变基本为线性分布，符合平截面假定，虽然混凝土板与钢梁交界处存在相对滑移应变，但混凝土板和钢梁上的应变还是基本平行，即有相同的曲率。
图2.33 SCB-1试件1/4跨横截面应变分布
对于负弯矩作用下的腹板开洞组合梁试件，研究重点在于洞口区域的受力情况，为此对洞口两侧进行了应变测量，如图2.34所示。
图2.34 SCB-2试件洞口区横截面应变分布
试验表明，负弯矩作用下腹板开洞组合梁洞口区域应变有如下特点：
①由于腹板开洞后，截面刚度削弱严重，出现了应力集中现象，同时截面上存在着较大的剪切变形，因此洞口区域纵向应变沿组合梁截面高度大致为S形分布，已经不再符合平截面假定。
②从图2.34（a）可以看出，在左端洞口横截面中，洞口上部钢梁截面腹板受拉、翼缘顶面受压，洞口下部钢梁截面腹板受压、翼缘底面受拉，即在洞口上、下截面各有一根中和轴；右端洞口横截面中情况与洞口左端的正好相反，如图2.34（b）所示。
③对于SCB-2试件，当荷载达到75 kN，即极限荷载的65%时，洞口4个角部开始出现屈服，应力集中现象加重，随着荷载的增加，4个角部应变增加明显，逐渐形成塑性铰，最终破坏。
通过以上分析可以得到负弯矩区腹板开洞组合梁洞口内力分布情况，取隔离体如图2.35所示，为了与试验的反向加载对应，此处的隔离体也是倒置的。(www.xing528.com)
从图2.35中可以看出，洞口区域内力为3次超静定，
分别为洞口左端和右端的总弯矩；M1，M2，M3，M4分别为洞口1、2、3、4四个角部处的次弯矩
；分别是混凝土板中剪力产生的次弯矩；Vb，Nb分别为洞口下钢梁截面的剪力和轴力；Vs，Ns分别为洞口上钢梁截面的剪力和轴力；Vc，Nc分别为混凝土板上的剪力和轴力；Zt，Zb分别为混凝土板截面形心至洞口上钢梁截面、洞口下钢梁截面形心的距离。
图2.35 负弯矩作用下洞口区域内力分布（倒置）
2）截面应力
根据试验所得的应变数据，按照2.4节的数据处理方法，计算得到了组合梁试件钢梁部分的应力值。
无洞组合梁试件SCB-1的横截面应力分布如图2.36所示。从试验结果可以看出，钢梁在荷载作用初期处于弹性工作阶段，随着荷载的增加，正应力和剪应力也有不同程度的增加，当荷载达到0.79Pu时，钢梁下翼缘首先开始屈服，腹板随后屈服，截面内力出现了重分布，即下部区域的材料强度主要由受压应力所耗用，剪应力就不得不向上部区域转移，也就是说，在正应力屈服的区域剪应力会被排挤到其他区域。荷载达到一定值时，塑性区的应力不再增加，弹性区应力则继续增加，荷载达到Pu时钢梁截面大部分区域已经屈服。
图2.36 SCB-1试件横截面应力分布
负弯矩作用下腹板开洞组合梁洞口区域的横截面应力分布以SCB-2试件为例进行说明，SCB-2试件洞口区域横截面应力分布如图2.37所示。试验结果表明：钢梁在荷载作用初期处于弹性工作阶段，随着荷载的增加，正应力和剪应力都增加，由于洞口处出现应力集中，洞口角部边缘处的应力增加幅度很大；当荷载达到0.58Pu时，洞口4个角部开始依次屈服，塑性区的正应力仅有微小增加，剪应力则有一定减小，随着荷载的增长，塑性区域还在扩大。荷载达到极限荷载时，洞口4个角部处塑性发展都很充分。同时发现，在正应力屈服的区域内，剪应力也被排挤到了其他区域。
图2.37 SCB-2试件洞口区域横截面应力分布
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