钢结构高强度螺栓抗滑移连接件滑移系数研究

文章研究了钢结构螺栓抗滑仪连接件抗滑移性能,为钢结构应用及钢板栓接面抗滑移系数的测定提供试验依据。采用自制抗滑仪辅助设备,在现有的压力机上测量高强度螺栓连接件的抗滑移系数。该试验分为两个阶段,分别从多个不同的方面进行分析和研究抗滑移性能,包括抛丸和抛射角度,存放时间等,并根据试验结果进行改进,进一步保证了试验结果的准确性。     

摩擦型高强度螺栓连接件滑移阶段工作性能研究

抗滑移荷载是检验抗滑移系数的重要参数,按现行规范对高强度螺栓连接件滑移荷载判定的某些判据,受试验假象影响,得到的滑移荷载可能不准确。文中通过自行设计检验装置,对连接件滑移阶段的工作性能展开研究,研究结果表明:试验机回针不能反映滑移的整个工作性能,试件滑移先于试验机回针。因此,将部件间的滑移量作为判断滑移荷载更为合理。     

共享铁塔抗滑移连接件承载性能分析

给出了抗滑移连接件各部件参数的具体设计流程,并对抗滑移连接件承载性能进行了理论及有限元分析。结果表明:螺栓等级直接影响双板件连接的转动刚度及抗滑移性能,当螺栓等级较低即双板件连接转动刚度较低时,抗滑移连接件初期刚度主要取决于双板件连接的转动刚度,矩形钢管间距对其影响较小,当螺栓等级较高时,双板件连接刚性较高,矩形钢管间距变化引起了挂载铁杆线刚度变化,导致抗滑移连接件初期刚度及塑性承载力发生明显变化;螺栓等级对抗滑移连接件初期刚度影响同样与矩形钢管间距相关,当矩形钢管间距较小时,螺栓等级对抗滑移连接件的初始刚度影响较大,当矩形钢管间距较大时,抗滑移连接件模型在螺栓等级变化下初始刚度基本不变。实际工程中,当挂载间距受限制时,必须匹配与之相适应的螺栓等级,抗滑移连接件的承载能力才能得到高效发挥。     

基于梁式试验与推出试验的栓钉连接件荷载-滑移关系对比研究

为比较基于梁式试验与推出试验得到的栓钉连接件荷载-滑移关系,在定性理论分析的基础上,建立两种试验的精细化有限元模型并进行了试验验证,运用有限元模型分析两种试验中栓钉连接件的受力状态,比较栓钉连接件的抗剪承载力和剪切刚度。结果表明,在弹性阶段,梁式试验中栓钉连接件处于双向受压状态,栓钉连接件所受掀起力较小,剪切刚度比推出试验高;在极限状态下,梁式试验中栓钉连接件所受掀起力大,栓钉连接件的抗剪承载力较推出试验低。建议当采用推出试验获得栓钉连接件的荷载-滑移关系时,应考虑将栓钉连接件的抗剪承载力进行适当折减,而剪切刚度不予折减。     

开孔板连接件相对滑移机理试验研究

为研究组合结构桥梁中开孔板连接件的相对滑移机理,以开孔板厚度、孔中钢筋直径、开孔板孔径为变化参数,进行了21个开孔板连接件抗剪性能模型试验。通过理论分析与试验结果比较,揭示了开孔板连接件相对滑移量主要由孔中钢筋剪切变形量、孔中混凝土压缩变形量和剪切变形量三部分组成,以及抗剪承载力对应相对滑移量随板厚增加而减小,随孔径、孔中钢筋直径增加而增大的滑移机理。     

组合梁的两种新型连接件抗剪滑移性能试验研究

开孔板和开孔波折板是钢-混凝土组合结构中的两种新型抗剪连接件.分别设计、制作了不同构造参数的开孔板和开孔波折板连接件剪切试件,完成了对比加载试验.研究了两种新型连接件剪切试件的破坏形态、荷载-滑移特性及相同构造参数下两种连接件的抗剪承载能力.研究结果表明:两种连接件均发生纵向劈裂破坏;开孔板连接件无明显的塑性滑移特性,开孔波折板连接件有明显的塑性滑移特性;波折面的局部承压对开孔波折板连接件的抗剪能力有较大影响;相同构造参数下,开孔波折板连接件的承载力约为开孔板的3倍.     

组合梁负弯矩区“抗拔不抗剪”滑移计算

为改善组合梁负弯矩区受力性能,聂建国提出一种新的"抗拔不抗剪"剪力连接件技术,能使混凝土不受拉力作用。但这样必然导致组合梁的滑移增大,且组合梁抗滑刚度分布的变化使原有滑移计算方法都不再适用。本文从滑移微分控制方程出发,得到了负弯矩区采用"抗拔不抗剪"连接件技术的组合梁滑移计算的解析表达式,经过算例分析与比较,结果表明采用"抗拔不抗剪"新技术将会使滑移增大,使用时应充分考虑其影响。该滑移计算方法可以为新技术的应用和推广提供参考。     

型钢混凝土受弯构件粘结滑移性能试验研究

型钢混凝土的粘结滑移问题是影响型钢混凝土理论进一步发展的主要因素,本文通过型钢混凝土受弯构件试验,研究了型钢和混凝土之间不同的粘结状态对型钢混凝土梁力学性能及刚度的影响,并对箍筋间距、抗剪连接件的设置对型钢和混凝土粘结滑移性能的影响进行了探讨。     

竹-混凝土剪力连接件荷载-滑移性能比较研究

为研究竹-混凝土剪力连接件力学行为,对3组6个竹-混凝土剪力连接件进行了静载试验,连接件的类型分别为栓钉型、凹槽型和凹槽-栓钉型。研究结果表明:栓钉型剪力连接件的破坏模式属于延性破坏,而凹槽型和凹槽-栓钉型剪力连接件破坏模式属于脆性破坏,栓钉型剪力连接件的荷载-滑移曲线存在完全塑性阶段,极限位移大,延性系数大,承载力低;凹槽-栓钉型和凹槽-栓钉型剪力连接件初期基本无滑移,承载力高,延性系数小,滑移变形能力差。     

剪切连接件分段布置时组合梁滑移计算

为了尽量减小组合梁界面滑移,提出在不增加剪切连接件数量的情况下,剪切连接件采用分段均匀布置方式。基于弹性理论的分析方法,分段建立组合梁单元体力学模型,推导了组合梁界面滑移的计算公式,并得出了工程中常见4种荷载作用下,剪切连接件分段均匀布置时简支组合梁界面滑移的解析解。通过实例对连接件均匀和分段布置2种情况下组合梁滑移进行了对比计算分析。结果表明,连接件分段布置方法可有效减小组合梁界面滑移,从而减小由于滑移引起的组合梁附加挠度和混凝土板的裂缝,提高结构的耐久性。     

高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数试验的影响因素

文中介绍了抗滑移系数试验的质量验收功能，梳理了试验要求，给出了高强度螺栓抗滑移试件的制作方法，从摩擦面处理、试件处理、预拉力调节三个方面，分析了其对抗滑移系数的干扰作用，从中发现材料表面粗糙度、材料接触面积、材料塑性三个因素，与抗滑移系数之间的影响，以规范试验操作，助力建筑验收工作有序进行。     

钢-混凝土组合梁考虑界面滑移的振动模态试验研究

为研究钢与混凝土的界面滑移效应对钢 混凝土组合梁基本动力性能的影响程度和规律,进行了5根跨度3.8m的简支钢 混凝土组合梁的静载和振动模态试验,其中4根采用抗剪栓钉,剪力连接度分别为0.6、0.7、1.0和1.4,另1根采用能提供刚性抗剪连接的开孔钢板连接件。试验结果表明：在静载作用下,随剪力连接度的提高,组合梁的界面滑移减小,抗弯刚度显著增加。竖弯模态试验中,剪力连接度小于等于1.0的3根梁,其前4阶竖向弯曲模态频率与采用开孔钢板抗剪连接件的试验梁相比均有减小,最小减幅为9.8%,最大减幅达26%;剪力连接度为1.4的梁较开孔钢板连接件的试验梁,基频减小了6.1%,第2~4阶自振频率减小幅度均在10%以上,与连接度为0.6的梁相比,其基频增大了13.2%;试验梁的模态阻尼比随着剪力连接度的增大而减小。扭转模态试验中,各阶扭转模态频率差异程度在7%以内,变化规律不明显。由此可见,钢与混凝土板的界面滑移效应对组合梁竖向弯曲自振频率的影响不容忽视,在设计计算中须予以考虑。试验结果可为工程动力分析提供参考。     

考虑滑移效应的简支钢-混凝土组合梁挠度计算

采用栓钉等柔性抗剪连接件的钢-混凝土组合梁交界面上存在相对滑移变形,增大了组合梁的挠度。论文研究了冷弯薄壁U型钢-混凝土组合梁的滑移性能,推导了滑移量的计算公式,建立了考虑滑移效应的钢-混凝土组合梁在均布荷载作用下的挠度计算公式。分析表明：滑移效应对组合梁挠度影响不能忽略。     

螺栓连接冷弯型钢抗弯节点的循环特性:包括滑移在内的有限元模拟

使用有限元程序模拟螺栓连接冷弯型钢抗弯节点的弯矩-转角滞回性能和失效变形。在模拟螺栓连接的响应系数时遇到的最主要问题即是滑移的存在。对在循环荷载下的6个装配冷弯型钢弯曲梁、一个支撑柱和一个贯穿板的梁柱进行试验。连接件的弯矩-转角性能由弯曲梁或连接件的滑动螺栓所控制。提出的有限元模型包含梁的几何缺陷、由拉伸试验所得出的材料特性和两种性能的滑移螺栓。修正后的有限元模型可以更准确地预测梁的受抗弯性能影响的连接件其弯矩-转角的滞回性能。一个简化的循环滑移模型可在一个已降低的滑动阻力下进行滑移,并能较好地模拟受滑移螺栓支配的连接件的滞回性能。可使用修正后的有限元模型模拟预测出连接件的失效模式,且与试验数据吻合较好。     

方钢管混凝土粘结滑移性能试验研究

考虑构件长细比、钢管宽厚比两个重要参数,通过9根内灌C60混凝土的F150方钢管混凝土推出构件的试验,研究了方钢管混凝土粘结滑移性能,包括轴压力作用下荷载的传递机理、粘结滑移的分布规律,考察了方钢管混凝土的粘结强度及其荷载-滑移曲线的变化规律,探讨了剪切连接件对构件受力后期界面剪力传递的影响。试验结果表明,随构件钢管宽厚比的增大,粘结强度有降低的趋势。剪切连接件的设置对构件受力后期延性和承载力的提高有着显著的效果。     

升温条件下组合梁连接件剪切滑移试验评述

通过对欧洲规范 4第 1 2部分有关试验数据结果的分析和介绍 ,对高温下连接件的极限承载力和力与滑移关系给出了详尽的说明和描述 ,从而为火灾条件下进一步考虑组合梁构件的实际工作性能提供重要的参考数据和理论模型 ,使结构设计人员能够较为系统和全面地了解在火灾情况下剪力连接件的滑移对组合梁的影响     

型钢翼缘外侧焊短钢筋试件的黏结滑移性能

通过推出试验研究型钢翼缘外侧焊短钢筋时与轻骨料混凝土的黏结滑移性能。短钢筋采用垂直焊和水平焊两种方式,间距设置了100 mm和200 mm。试验中考虑未设置剪力连接件的对比试件,试件均发生推出破坏。根据实测的荷载、加载端滑移数据建立二者的关系模型,分析特征黏结强度和特征滑移值。研究结果表明:剪力连接件的设置不宜过密,宜垂直于型钢翼缘焊接;型钢翼缘外侧焊短钢筋没有提高试件的黏结强度,但增加了试件抵抗滑移的能力;设计中应单独考虑自然黏结强度或剪力连接件传递剪力,不能对二者进行叠加。     

钢－火山渣混凝土组合梁连接件及交界面滑移分析

本文对几种常见的连接件，在钢－火山渣混凝土组合梁中的极限承载力、荷载－滑移关系及组合梁交界面相对滑移进行了研究。通过多次试验，得到了栓钉、弯筋、方钢和槽钢连接件在火山渣混凝土中的荷载－滑移关系方程，并从理论和试验两方面得到了组合梁交界面相对滑移方程。     

钢－火山渣混凝土组合梁连接件及交界面滑移分析

本文对几种常见的连接件，在钢－火山渣混凝土组合梁中的极限承载力、荷载－滑移关系及组合梁交界面相对滑移进行了研究。通过多次试验，得到了栓钉、弯筋、方钢和槽钢连接件在火山渣混凝土中的荷载－滑移关系方程，并从理论和试验两方面得到了组合梁交界面相对滑移方程。     

开孔钢板抗剪连接件承载机理的试验研究

一般通过推出试验来研究开孔钢板抗剪连接件的承载力。由于不同研究者采用的试件尺寸和试验程序的差异,所获得的结果不同。根据以往研究中的推出试验法,提出一种新的穿孔钢板连接件推出试验技术。制作7组共21个推出试件并进行试验。通过所提出的测试方法获得试件的荷载-滑移关系及其失效模式。每组试件荷载-滑移曲线的良好重复性证明了该试验方法的合理性。根据极限承载状态下的失效现象,分析开孔钢板抗剪连接件的失效机理。分析结果显示,开孔钢板连接件经常发生脆性失效。根据试验结果讨论连接件装置对极限承载力的影响。