预制装配式组合梁栓钉连接件抗剪性能试验研究

钢-混凝土组合梁广泛应用于各类建筑与桥梁等结构,为适应装配式组合结构的发展需求,提出了一种将带预制圆孔的混凝土板与焊接栓钉的钢梁安装定位后在预制孔内后填高强填料以固定栓钉连接件的预制装配式钢-混凝土组合梁。通过静力推出试验,研究栓钉直径、预留孔成孔方式与孔径比(预留孔径和栓钉直径比值)对预制装配式组合梁栓钉抗剪连接件的破坏形态、抗剪承载力和滑移性能的影响规律,并进行了普通现浇组合梁栓钉抗剪连接件的对比试验。试验结果表明:破坏形态均为栓钉剪断和混凝土板开裂,螺栓直径和预制成孔后的高强填料对破坏形态有一定影响。装配式抗剪连接件承载力均大于现浇试件承载力,且大于国内外相关规范计算值,采用波纹管成孔的连接件比普通成孔连接件承载力略有提高。提出的组合梁栓钉连接件预制装配构造形式具备应用于实践的可行性,且构造形式简单、施工高效,经合理设计可满足现行规范要求。     

钢-混凝土组合梁栓钉连接件综述

介绍了栓钉连接件的构造,受力特性及破坏形式,并对国内外常用的推出试验作简要描述,归纳总结了栓钉连接件承载能力的计算模型以及试验方法,以促进栓钉连接件在组合结构中的应用。     

钢-混凝土预制板组合梁栓钉连接件的试验研究

为了研究钢-混凝土预制板组合梁中栓钉剪力连接件的性能,对不同的预留孔型、孔内不同的填充材料等12个推出试件进行试验研究。根据现有的组合梁理论,作者对试验结果进行对比分析,提出了对钢-混凝土预制板组合梁栓钉剪力连接件设计的建议。     

钢-混凝土组合梁栓钉连接件的性能研究综述

以国内外相关理论、试验研究及设计资料的收集为基础,探讨栓钉剪力连接件的破坏机理,受力特性和影响栓钉承载力主要因素,对栓钉剪力连接件在高强混凝土组合梁中的性能进行了分析.最后,对钢混凝土组合梁中栓钉剪力连接件的设计提出了建议.     

浅谈钢--混凝土组合梁的剪力连接件

简要介绍了钢一混凝土组合梁中常见剪力连接件的形式。重点讲述目前最常用的栓钉连接件的破坏机理及其承载力计算方法，并介绍了近年来新型剪力连接件的发展。     

钢-高强混凝土组合梁中栓钉连接件的分析

在分析国内外钢-混凝土组合梁各种剪切连接件形式的基础上，着重阐述了钢-高强混凝土组合梁中栓钉连接件的受力性能和承载力计算方法，提出了有待完善的地方。     

栓钉锈蚀的钢-混凝土组合梁疲劳性能研究

为研究栓钉锈蚀后负弯矩区钢-混凝土组合梁的疲劳性能,分别进行1个试件的静力试验和5个试件的疲劳试验研究。通过静力试验获得组合梁的极限荷载,为疲劳试验提供依据。通过疲劳试验测试分析了不同栓钉锈蚀率组合梁在经历不同的疲劳循环加载次数后的材料应变、跨中挠度、残余变形及刚度等。试验结果表明,栓钉锈蚀率的增加使组合梁疲劳寿命下降,使负弯矩区组合梁在经历相同疲劳加载次数后的残余变形增加。组合梁刚度在疲劳加载过程中有一定程度的退化,弯曲刚度的退化与栓钉的锈蚀率无明显关系,滑移刚度的退化会随着栓钉锈蚀率的增加而加剧。     

栓钉锈蚀钢-混凝土组合梁有限元分析

为研究锈蚀对于钢-混凝土组合梁受负弯矩的力学性能影响,采用ABAQUS有限元分析软件建立7个组合梁模型。通过对7个模型施加负弯矩荷载,研究锈蚀对组合梁的力学性能影响规律。分析结果表明:随着栓钉锈蚀率的增加,组合梁刚度出现明显降低;钢梁-混凝土之间的滑移增大,组合梁极限承载力呈现下降趋势,但下降程度较少。     

栓钉连接件对组合梁抗震性能的影响

对组合梁栓钉连接件的工作性能作了简要的介绍 ,并阐述了栓钉连接件对组合梁抗震性能的影响     

钢-高性能混凝土组合梁栓钉连接件抗剪性能的试验

基于10个栓钉连接件在单调荷载下的推出试验,对高性能混凝土中栓钉的破坏形态、抗剪承载力、荷载-滑移关系、变形能力等进行了研究,重点分析了混凝土类型、栓钉直径等参数对栓钉抗剪性能的影响。结果表明:栓钉在高性能混凝土中的抗剪承载力与在普通混凝土中相近;栓钉具有较好的抗剪延性与变形能力;栓钉在高性能混凝土和普通混凝土中均出现了明显的刚度退化特性,且二者的退化程度相当;栓钉焊接不宜采用普通围焊工艺。最后,在试验的基础上,初步提出了高性能混凝土中栓钉抗剪承载力的设计建议。     

薄壁U型钢-混凝土组合梁抗剪性能的试验研究

钢与混凝土组合梁因承载力高等特性在工程中得到了广泛的应用,薄壁U钢-混凝土梁正是其中一种特殊构件。为综合分析不同条件下薄壁U型钢的剪切性能、屈曲破坏模态等,观察梁随着荷载的施加受力的传递过程及破坏特征,进行了8根简支组合梁的抗剪性能的试验研究。结果表明,相对于普通混凝土组合梁及纯钢梁,薄壁U钢-混凝土梁剪切破坏有较好的延性,钢梁腹板因内填混凝土屈曲模态由三个屈曲半波变成一个屈曲半波,承载力得到大幅度提高;与普通钢-混凝土组合梁相比,薄壁U型钢-混凝土组合梁在剪跨比小于2时即会发生弯曲破坏。     

组合梁中剪力连接件概述

钢-混凝土组合梁是继钢梁与混凝土梁之后出现的一种相对较新的结构形式,目前在国内建筑、桥梁和井架等工程中的应用日益广泛。组合梁中的剪力连接件的主要作用是承受钢梁和混凝土翼板之间的纵向剪力,从而保证组合梁作为一个整体构件受力的关键部件,以下主要介绍剪力连接件的分类、试验方法以及一些相应的理论成果。为组合梁设计中连接件的强度计算及承载力验算提供依据。     

焊钉连接件时变抗剪性能的试验研究

对于无支架施工的长跨连续组合梁,在施工期间进行分阶段浇筑混凝土时,需考虑不同混凝土龄期的组合梁结合面上连接件的早期组合作用。为此,进行了混凝土不同龄期下焊钉连接件的推出试验,分析了焊钉连接件极限抗剪强度、极限滑移、设计抗剪强度和剪切刚度随时间的变化规律,并给出了相应的时变计算公式。研究发现,混凝土龄期小于3 d时推出试件主要为混凝土板劈裂破坏;在不同混凝土龄期时推出试件的剪力-滑移规律基本相同,但抗剪强度和刚度均随混凝土龄期的增长而增大,且早期增长较快,后期较慢,说明组合梁结合面的早期组合效应不能忽略。     

钢-混组合桥梁多螺栓抗剪连接件的静力特性

为研究单螺栓和多螺栓连接件的不同特性进行了推出试验。结果显示:单螺栓与多螺栓连接件刚度相近,多螺栓连接件中螺栓间距对刚度影响不大。单螺栓连接件的极限强度比多螺栓连接件的高出10%。当荷载达到最大时,单螺栓连接件的相对滑移较多螺栓连接件大19%。多螺栓对抗剪连接件的静力特性几乎没有影响。基于推出试验,给出螺栓的荷载-滑移关系式。与已有关系式相比,新的表达式与试验结果更为接近。研究了连接件的静力特性,并与设计方程进行了对比。结果显示:EC4的计算结果与多螺栓的试验结果一致,美国桥梁设计规范和中国规范的计算结果与单螺栓的试验结果一致。     

钢－混凝土组合梁中剪力连接件实际承载力的研究

设计实践表明，我国现行（钢结构设计规范）［５］关于栓钉和槽钢剪力连接件的抗剪承载力计算公式过于保守，导致设计计算所需要的连接件数量偏多、间距偏小。本文通过４０余根钢－混凝土组合梁试件的试验研究，定量分析了栓钉和槽钢剪力连接件在组合梁中的实际抗剪承载力，得到了现行公式偏于保守的程度，并在此基础上提出放宽对栓钉连接件承载力公式限制条件的建议。     

对组合钢梁-预制空心板中栓钉连接件的性能分析

在钢-混凝土组合梁中,剪切连接件的机械作用使得纵向剪力转移到钢翼缘/混凝土板的接合处。这种转移能力取决于剪切连接件的强度和混凝土板抵抗由剪力高度集中所导致的纵向开裂的能力。大多数对组合结构的分析都集中在传统的钢筋混凝土和金属面板结构,而对预制空心板中栓钉的剪切能力研究很少。本文对带栓钉的预制空心板组合梁结构提出标准的推力试验方法。一共进行7组测试性试验,试验结果显示新方法符合钢筋混凝土楼板规范要求。在确定这个新的标准方法后,对栓钉进行了72个足尺推力试验,确定了该类型连接件的性能,通过分析试验结果,还指出了各类参数对连接件强度和延性的作用。本文还提出了这种剪力连接件的设计公式。     

用板加固的钢-混组合梁的抗弯性能

研究了初始剥离对粘贴碳纤维增强复合板及焊接钢板的钢-混组合梁抗弯性能的影响。以碳纤维增强复合板加固时,将碳纤维增强复合板分别沿工字梁翼缘和腹板布置,用四点弯矩加载法对4种不同的加固钢-混组合梁进行试验。其中两种以碳纤维增强复合板全范围加固,其余两种另外在底翼缘底面布置50mm×50mm的初始剥离区域。以钢板加固时,分别采用间断焊接、端部焊接、连续焊接3种形式,也用四点弯矩加载法进行试验。结果表明,以碳纤维增强复合板全范围加固的梁在底翼缘屈服前并没有出现剥离现象。屈服后,由于剥离现象迅速发展,设初始剥离区域的梁的抗弯能力低于全范围焊接梁。以钢板加固时,不同焊接情况下,梁的屈服荷载差异明显,但弹性刚度基本相同。     

预应力再生混凝土叠合梁受弯性能试验研究

为研究无黏结预应力再生混凝土叠合梁构件的受弯性能,以再生混凝土在叠合梁中的位置、叠合层高度、构件的配筋率为参数,对1根预应力普通混凝土整浇梁、1根预应力再生混凝土整浇梁和6根预应力再生混凝土叠合梁构件进行弯曲加载试验,分析了试验梁构件的受力过程和破坏形态,探讨了各参数对试验梁构件极限承载力的影响.基于试验数据,对承载力...