钢混凝土连续组合梁群钉连接件抗剪承载力试验研究-桥梁与隧道工程专业论文.docxVIP

摘要摘要 摘要 摘要 钢一混凝土连续组合梁桥负弯矩区混凝土桥面板受较大的拉应力，常在负弯 矩区施加预应力以阻止桥面板开裂。在钢梁与桥面板组合后对桥面板施加预应 力，一部分预应力会作用到钢梁上，预应力不能有效地施加给桥面板。作为这 个问题的解决方案，改变以往沿桥梁纵向等间距设置剪力连接件的作法，将若 干个圆柱头焊钉连接件以较小的间距集中成群设置，并以较大间距将焊钉群沿 桥梁纵向设置，施加预应力后再用无收缩砂浆填充焊钉群的预留孔，使钢梁与 混凝土桥面板发挥共同作用。本文的工程背景江苏省常州市邹区大桥就采用了 这一施工工艺。 通过2组7个推出试验，模拟了群钉连接件的施工工艺，得到了群钉连接 件的力学性能指标，并分析比较了群钉连接件与普通设置的焊钉连接件的受力 性能，试验结果显示，群钉连接件的抗剪承载力和抗剪刚度要更小。 通过对11组共34个推出试验获得的荷载一滑移曲线进行回归分析，用10 种不同形式的公式对曲线进行拟合，并且对无量纲化荷载一滑移曲线的拟合公式 的适用性和焊钉连接件的线性抗剪刚度值进行了探讨。同时，分析讨论了焊钉 所处位置、群钉效应、焊钉的直径和施加给混凝土的预压力等因素对焊钉线性 抗剪刚度的影响。 运用材料力学原理，推导出在均布荷载作用下的简支组合梁交界面相对滑 移的理论计算公式，进一步得出挠度变形以及弯曲曲率的计算公式，从而得到 组合梁任意截面的应力分布，通过引入滑移效应影响系数，可以十分方便地用 截面分力法计算弯曲应力。 通过有限元双层梁模型，对采用群钉连接件的连续组合梁进行了受力分析， 讨论了滑移效应对其力学性能的影响，计算结果表明，对于大跨度连续组合梁， 应考虑钢与混凝土交界面的滑移效应。 关键词：钢一混凝土组合桥，推出试验，群钉连接件，荷载一滑移曲线，滑移效 应，焊钉抗剪刚度 ABSTRACTABSTRACT ABSTRACT ABSTRACT The concrete slab in the negative moment regions of the continuous composite steel-concrete bridge is in tesion,the longitudinal prestress is used to prevent the concrete slab from cmcking．11坞wire tendons are stressed after that the slab is attached to the steel girr,but corresponding stres靶s in the steelwork is large．In order to introduce the prestress only into concrete slab．the stud shear connectors哪 weld in groups through large holes in the slab，the non-shrink mortar is used as filler after completion of the prestressing．The ZouQu Bridge in JiangSu province has used this construction method． The pnsh-out tests are carried out to study the behavior of the connectors in 7 specimens：4 ofthem are used to study the behavior of sin#stud，while others are used to study the behavior of studs in group．The mechanical characteristics of the studs in group ale investigated and are compared with sigle stud conector．The test results showed that the shear strength and shear stiffness of the studs in group are lower than that ofthe sigle stud． The shear stiffness of stud shear connectors in cmpnsite beams is derived from the analysis of 34 push-out tests．10 approximate formulas are attempted to des