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Seismic behavior of large-scale FRP–recycled aggregate concrete–steel columns with shear connectors 被引量:2
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作者 Zeng Lan Li Lijuan +1 位作者 Yang Xianqian Liu Feng 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2019年第4期823-844,共22页
The application of fi ber-reinforced polymer (FRP) composites for the development of high-performance composite structural systems has received signifi cant recent research attention. A composite of FRP–recycled aggr... The application of fi ber-reinforced polymer (FRP) composites for the development of high-performance composite structural systems has received signifi cant recent research attention. A composite of FRP–recycled aggregate concrete (RAC)–steel column (FRSC), consisting of an outer FRP tube, an inner steel tube and annular RAC fi lled between two tubes, is proposed herein to facilitate green disposal of demolished concrete and to improve the ductility of concrete columns for earthquake resistance. To better understand the seismic behavior of FRSCs, quasi-static tests of large-scale basalt FRSCs with shear connectors were conducted. The infl uence of the recycled coarse aggregate (RCA) replacement percentage, shear connectors and axial loading method on the lateral load and deformation capacity, energy dissipation and cumulative damage were analyzed to evaluate the seismic behavior of FRSCs. The test results show that FRSCs have good seismic behavior, which was evidenced by high lateral loads, excellent ductility and energy dissipation capacity, indicating RAC is applicable in FRSCs. Shear connectors can signifi cantly postpone the steel buckling and increase the lateral loads of FRSCs, but weaken the deformation capacity and energy dissipation performance. 展开更多
关键词 recycled AGGREGATE concrete (RAC) fi ber-reinforced polymer (FRP) FRP–RAC–steel COLUMN (FRSC) shear connector seismic behavior
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轨道交通钢混组合连续梁及剪力件设计探讨
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作者 李牧 《价值工程》 2025年第1期71-73,共3页
由于钢混组合梁结构可以充分发挥混凝土和钢结构的性能优势,因此在轨道交通桥梁设计中逐步得到推广。目前对于轨道交通组合梁上部结构构造设计及计算参考较少,不同设计标准、规范针对剪力件的计算仍存在区别,因此有必要对上述问题进行... 由于钢混组合梁结构可以充分发挥混凝土和钢结构的性能优势,因此在轨道交通桥梁设计中逐步得到推广。目前对于轨道交通组合梁上部结构构造设计及计算参考较少,不同设计标准、规范针对剪力件的计算仍存在区别,因此有必要对上述问题进行分析探讨。本文结合国内某轨道交通项目(45+70+45)m钢混组合连续梁的设计,通过有限元软件建模计算,分析钢混组合梁的受力特点,并针对国内外不同规范对于钢混组合梁剪力件的抗剪承载力计算公式进行比较及探讨,以期为同类型桥梁设计计算提供一定参考。 展开更多
关键词 轨道交通桥梁 钢混组合连续梁 剪力连接件 焊钉 结构分析
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An effective simplified model of composite compression struts for partially-restrained steel frame with reinforced concrete infill walls 被引量:2
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作者 Sun Guohua Chuang-Sheng Walter Yang +1 位作者 Gu Qiang Reginald DesRoches 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2018年第2期403-415,共13页
To resolve the issue regarding inaccurate prediction of the hysteretic behavior by micro-based numerical analysis for partially-restrained(PR)steel frames with solid reinforced concrete(RC)infill walls,an innovati... To resolve the issue regarding inaccurate prediction of the hysteretic behavior by micro-based numerical analysis for partially-restrained(PR)steel frames with solid reinforced concrete(RC)infill walls,an innovative simplified model of composite compression struts is proposed on the basis of experimental observation on the cracking distribution,load transferring mechanism,and failure modes of RC infill walls filled in PR steel frame.The proposed composite compression struts model for the solid RC infill walls is composed ofαinclined struts and main diagonal struts.Theαinclined struts are used to reflect the part of the lateral force resisted by shear connectors along the frame-wall interface,while the main diagonal struts are introduced to take into account the rest of the lateral force transferred along the diagonal direction due to the complicated interaction between the steel frame and RC infill walls.This study derives appropriate formulas for the effective widths of theαinclined strut and main diagonal strut,respectively.An example of PR steel frame with RC infill walls simulating simulated by the composite inclined compression struts model is illustrated.The maximum lateral strength and the hysteresis curve shape obtained from the proposed composite strut model are in good agreement with those from the test results,and the backbone curve of a PR steel frame with RC infill walls can be predicted precisely when the inter-story drift is within 1%.This simplified model can also predict the structural stiffness and the equivalent viscous damping ratio well when the inter-story drift ratio exceeds 0.5%. 展开更多
关键词 PR connection steel frame infill walls shear connector hysteretic behavior STRUT
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The Design and Analysis of Long-Span and Low-Depth Prestressed Composite Steel-Concrete Beam Bridge
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作者 张俊平 黄海云 黄道沸 《Journal of Southwest Jiaotong University(English Edition)》 2002年第1期57-67,共11页
The design scheme of long span and low depth composite steel concrete beams is introduced, and the methods of avoiding the cracking of concrete deck in the negative moment regions are proposed. Moreover, significa... The design scheme of long span and low depth composite steel concrete beams is introduced, and the methods of avoiding the cracking of concrete deck in the negative moment regions are proposed. Moreover, significant exploration for problems of the composite beams has been made, such as optimizing construction steps to regulate the stress, applying jacking technique to exert prestress on the concrete deck, investigating the uplifting force principle of the shear connectors by means of model test and non linear finite element analysis, and pointing out the countermeasure to reduce tension force of the shear connectors. 展开更多
关键词 prestressed composite steel concrete beam construction step jacking technique shear connector
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装配式槽钢组合梁中开孔钢板连接件力学性能
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作者 周凌宇 范进凯 +5 位作者 方蛟鹏 李分规 戴超虎 曾波 徐增武 刘晓春 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期58-67,共10页
为研究新型装配式双拼槽钢-混凝土组合梁中开孔钢板剪力连接件(PSP剪力连接件)的力学性能,设计7组标准试件并开展推出试验,对比分析不同参数PSP剪力连接件的受剪承载力和破坏模式。利用ABAQUS非线性有限元模型对PSP剪力连接件的破坏模... 为研究新型装配式双拼槽钢-混凝土组合梁中开孔钢板剪力连接件(PSP剪力连接件)的力学性能,设计7组标准试件并开展推出试验,对比分析不同参数PSP剪力连接件的受剪承载力和破坏模式。利用ABAQUS非线性有限元模型对PSP剪力连接件的破坏模式和受力机制进行数值模拟,并与试验结果对比验证计算结果的可靠性。在此基础上,进一步分析开孔钢板厚度、开孔直径、混凝土强度、穿孔钢筋及连接件间距对PSP剪力连接件力学性能的影响。结果表明:除10 mm厚度的PSP剪力连接件外,所有4 mm与6 mm厚度的PSP剪力连接件均发生明显弯曲变形,试件破坏时连接件周围混凝土均出现斜向裂缝;开孔直径和穿孔钢筋对受剪承载力和抗剪刚度影响较小,而增加开孔钢板厚度、混凝土强度能提高剪力连接件受剪承载力和抗剪刚度;对于双排PSP剪力连接件,增大连接件间距能够显著提高单排PSP剪力连接件平均承载力,当间距为250 mm时,单排平均承载力达到单个PSP剪力连接件的91.2%。根据试验及有限元荷载滑移曲线提出装配式双拼槽钢-混凝土组合梁中单个PSP连接件荷载滑移曲线计算公式,为装配式双拼槽钢混组合梁的设计提供参考。 展开更多
关键词 装配式组合梁 开孔钢板剪力连接件 受剪承载力 推出试验 有限元 荷载-滑移曲线
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PBL抗剪传力钢筋连接接头受拉力学性能试验
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作者 龚超 梁梓豪 +4 位作者 张素梅 李孝忠 梁伟桥 闫贵海 姚志东 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1391-1399,共9页
装配式混凝土构件间钢筋的连接是其适用性和经济性的关键环节,针对国内工程常用的灌浆套筒和约束浆锚钢筋连接技术存在施工难度大、效率低、质量不易检验等问题,本文提出了PBL-穿孔钢筋连接接头、PBL-穿孔钢管连接接头和PBL-U形钢筋连... 装配式混凝土构件间钢筋的连接是其适用性和经济性的关键环节,针对国内工程常用的灌浆套筒和约束浆锚钢筋连接技术存在施工难度大、效率低、质量不易检验等问题,本文提出了PBL-穿孔钢筋连接接头、PBL-穿孔钢管连接接头和PBL-U形钢筋连接接头3种钢筋连接接头,实现预制混凝土单元间钢筋应力的传递,具有施工简便、质量易保证、成本低等优势。对这3种钢筋接头进行了6组参数共18个钢筋接头试件的拉伸性能试验,研究了新型接头试件的破坏模式、承载力和变形能力等,得到各参数对新型接头拉伸强度的影响规律,并对不同接头的受拉力学性能进行对比分析。研究结果表明:3种钢筋连接接头能够实现钢筋应力的有效传递,验证了新型钢筋连接接头的可行性。 展开更多
关键词 装配式混凝土 钢筋连接接头 PBL剪力键 钢管混凝土 拉伸试验 裂缝发展 破坏模式 受拉承载力
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钢-混组合梁抗剪连接件构造型式及其力学性能研究进展
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作者 韩强 倪玉龙 +1 位作者 胡梦涵 惠斌 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1369-1385,共17页
钢-混组合梁是将钢梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体,并考虑两者共同受力的桥梁结构型式。抗剪连接件作为其重要传力构件,其性能可靠性是钢材与混凝土协调工作的基础。为了进一步明确钢-混组合梁桥中抗剪连接件的构造型式及其... 钢-混组合梁是将钢梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体,并考虑两者共同受力的桥梁结构型式。抗剪连接件作为其重要传力构件,其性能可靠性是钢材与混凝土协调工作的基础。为了进一步明确钢-混组合梁桥中抗剪连接件的构造型式及其力学性能研究进展,对钢-混组合梁桥中抗剪连接件的相关研究进行了较为系统的梳理和总结。首先,介绍了常见抗剪连接件的类型、构造型式及抗剪机理,以及高性能材料在抗剪连接件中的应用,阐述了抗剪连接件的受力机理,对抗剪连接件分析模型及抗剪承载力计算公式进行了分类总结。最后,对钢-混组合梁抗剪连接件的发展趋势进行了展望,指出面向桥梁快速建造与低碳可持续发展的需求,急需开展基于高性能材料的钢-混组合梁桥抗剪连接件在预制拼装式桥面板中的应用研究。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 抗剪连接件 高性能材料 抗剪承载力 受力机理 分析模型
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加速锈蚀下栓钉剪力连接件的疲劳性能试验研究
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作者 匡亚川 彭志威 +1 位作者 蔡航航 王坤 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4702-4710,共9页
栓钉是钢-混凝土组合梁桥中应用最广泛的一种剪力连接件,因受到环境腐蚀作用,栓钉剪力连接件的疲劳性能会发生退化。为研究锈蚀对栓钉疲劳性能的影响规律,设计并制作了9个推出试件,采用恒定电流方法加速锈蚀试件中的栓钉,通过推出试件... 栓钉是钢-混凝土组合梁桥中应用最广泛的一种剪力连接件,因受到环境腐蚀作用,栓钉剪力连接件的疲劳性能会发生退化。为研究锈蚀对栓钉疲劳性能的影响规律,设计并制作了9个推出试件,采用恒定电流方法加速锈蚀试件中的栓钉,通过推出试件的恒幅疲劳试验,研究分析不同锈蚀程度下栓钉的疲劳寿命以及混凝土与钢梁界面的滑移性能。试验结果表明:在疲劳荷载作用下,所有推出试件的破坏模式均为栓钉剪切破坏,栓钉的疲劳断裂面可分成疲劳裂纹扩展区和静力破坏区2个特征明显不同的区域,其中疲劳裂纹扩展区形状类似月牙形。锈蚀会减少栓钉的截面积,当疲劳荷载幅值相同时会增大栓钉承受的剪应力幅值,此外,锈坑处的应力集中效应会加快疲劳裂纹的扩展速率,从而显著影响栓钉的疲劳寿命,栓钉的疲劳寿命随着锈蚀率的增大近似按指数规律衰减,当锈蚀率达到13%左右时,疲劳寿命减少了80%以上。混凝土与钢梁界面的塑性滑移曲线形式与栓钉的锈蚀程度直接相关,锈蚀率较小时,塑性滑移曲线可分成线性缓慢增长和指数快速增长2个阶段,而锈蚀率较大时,塑性滑移曲线呈单一的指数形式。锈蚀不仅会降低栓钉的抗剪刚度,还会加快抗剪刚度的退化速度。研究结果可为钢-混凝土组合梁桥的安全运营提供参考。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合梁 栓钉剪力连接件 疲劳性能 试验研究 锈蚀
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钢-混凝土组合梁螺栓连接件受剪性能试验研究
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作者 杨勇 张树琛 +2 位作者 陈辛 冯世强 杨仕聪 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1076-1084,共9页
传统螺栓连接件的直径小于钢梁预留孔的孔径,导致螺栓与孔壁存在间隙,容易引发钢梁与上部混凝土板间发生相对滑移使组合梁挠度增大。为尽量减小或消除上述间隙,本文引入铰制孔螺栓和螺纹孔螺栓作为组合结构的剪力连接件,并提出锥套自锁... 传统螺栓连接件的直径小于钢梁预留孔的孔径,导致螺栓与孔壁存在间隙,容易引发钢梁与上部混凝土板间发生相对滑移使组合梁挠度增大。为尽量减小或消除上述间隙,本文引入铰制孔螺栓和螺纹孔螺栓作为组合结构的剪力连接件,并提出锥套自锁螺栓连接件。设计并开展了8个螺栓连接件推出试验,基于各试件的荷载-滑移曲线,研究了3种螺栓连接件与传统螺栓连接件间的抗剪承载力、滑移能力及抗剪刚度等受剪力学性能的具体差异。研究结果表明:3种螺栓连接件的破坏形态与传统螺栓连接件表现一致,均为螺栓杆剪断,混凝土无压溃现象;3种螺栓连接件的抗剪承载力均接近于传统螺栓连接件的抗剪承载力;基于试件的荷载-滑移曲线,3种螺栓连接件均可分为弹性阶段、塑性阶段及破坏阶段;3种螺栓连接件的延性系数和抗剪刚度均明显优于传统螺栓。综合考虑力学性能、施工性能和经济性,本文建议选用铰制孔螺栓用于组合结构的剪力连接件。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合梁 螺栓连接件 抗剪性能 推出试验 施工性能 抗剪承载力 抗剪刚度 滑移
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带PBL剪力键的钢芯板混凝土组合剪力墙低周往复加载试验研究
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作者 袁涛涛 蔡玉军 +1 位作者 聂少锋 隋璐 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第5期42-51,共10页
为研究带PBL剪力键的钢芯板混凝土组合剪力墙的抗震性能,对1个型钢混凝土组合剪力墙和4个钢芯板混凝土组合剪力墙进行了循环往复加载试验;观察带PBL剪力键的钢芯板混凝土组合剪力墙在水平循环荷载下的破坏全过程,并分析该类剪力墙的滞... 为研究带PBL剪力键的钢芯板混凝土组合剪力墙的抗震性能,对1个型钢混凝土组合剪力墙和4个钢芯板混凝土组合剪力墙进行了循环往复加载试验;观察带PBL剪力键的钢芯板混凝土组合剪力墙在水平循环荷载下的破坏全过程,并分析该类剪力墙的滞回特征、变形能力、承载能力、耗能性能、刚度和强度退化能力。结果表明:钢芯板混凝土组合剪力墙的破坏模式主要为弯曲型破坏,滞回曲线较为饱满;配置钢芯板的剪力墙承载力、延性性能和耗能能力较优;PBL剪力键的构造方式可保证钢芯板与混凝土之间的黏结性能完好,PBL剪力键平放会导致剪力墙出现沿PBL剪力键的水平通缝,影响剪力墙承载能力的发挥,建议采用PBL剪力键竖放的构造形式。 展开更多
关键词 钢芯板混凝土组合剪力墙 PBL剪力键 抗震性能 拟静力试验
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可拆卸式钢-预制UHPC组合梁中高强螺栓剪力键的抗剪性能试验
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作者 吴锦鹏 吴加杰 +2 位作者 曹志鹏 方壮城 姜海波 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期462-470,共9页
试验共设计16个推出试件,探究螺栓直径、螺栓等级、螺栓预紧力和剪力键类型对钢-预制超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)组合梁中高强螺栓剪力键抗剪性能的影响.试验结果表明,推出试件以剪力键剪断为主要破坏模式.... 试验共设计16个推出试件,探究螺栓直径、螺栓等级、螺栓预紧力和剪力键类型对钢-预制超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)组合梁中高强螺栓剪力键抗剪性能的影响.试验结果表明,推出试件以剪力键剪断为主要破坏模式.螺栓剪力键的抗剪性能随螺栓的直径和螺栓等级的增大而提高;螺栓预紧力仅对初始抗剪刚度有影响;相比于传统焊钉剪力键,螺栓剪力键的单栓抗剪承载力有所下降,但整体抗剪性能仍满足结构性能要求.结合试验结果和国内外规范公式,提出一条更精确的计算公式用以预测钢-预制UHPC组合梁中螺栓剪力键的抗剪承载力. 展开更多
关键词 高强螺栓剪力键 钢-预制超高性能混凝土(UHPC)组合梁 可拆卸式 抗剪性能
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波形钢-UHPC组合桥面板中栓钉-PBL连接件抗剪性能数值模拟研究 被引量:1
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作者 阳霞 何俊杰 +2 位作者 户东阳 肖柏军 王宁波 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期697-708,共12页
针对波形顶板-超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)新型组合桥面板结构,提出在波形钢板波峰处布置短栓钉,波谷处布置开孔板(Perfobond Leiste,PBL),形成栓钉-PBL组合连接件协同抗剪。为探究该组合连接件的抗剪力学性... 针对波形顶板-超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)新型组合桥面板结构,提出在波形钢板波峰处布置短栓钉,波谷处布置开孔板(Perfobond Leiste,PBL),形成栓钉-PBL组合连接件协同抗剪。为探究该组合连接件的抗剪力学性能,建立组合连接件推出试验及梁式试验的有限元模型,并基于现有试验对模型的正确性进行验证。在此基础上,讨论了栓钉直径、PBL孔径、栓钉抗拉强度和UHPC抗压强度等设计参数对组合连接件抗剪性能的影响规律。通过分析组合连接件在推出试验全过程中的剪力分配规律,揭示了波形顶板-UHPC组合结构中栓钉与PBL剪力连接件的协同工作机理及破坏机理,并基于此提出组合连接件的设计理论和抗剪承载力计算方法。研究结果表明:组合连接件受到的剪力由栓钉和PBL共同承担,增加短栓钉直径、PBL孔径和UHPC强度均可有效提高组合连接件抗剪承载力;栓钉与无贯穿钢筋的PBL连接件抗剪承载力相近时,后者在加载初期承担的荷载较大,并会早于栓钉发生破坏;二者抗剪承载力之比在1.5左右时,大致同时进入破坏阶段,组合效果最佳;提出的栓钉-PBL组合连接件抗剪承载力计算公式的计算结果与有限元及试验结果吻合度较高;抗剪连接程度相同时,采用组合连接件的桥面板受力性能最佳,钢板与UHPC层之间的相对滑移和间隙均最小。 展开更多
关键词 栓钉-PBL组合连接件 数值模拟 推出试验 波形顶板-UHPC组合桥面板 抗剪性能
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预制钢-UHPC组合梁中橡胶-短栓钉剪力件的抗剪性能试验研究 被引量:1
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作者 吴加杰 吴锦鹏 +2 位作者 曹志鹏 方壮城 姜海波 《广东建材》 2024年第5期69-72,共4页
为了探究钢-UHPC组合梁中橡胶-短栓钉剪力件的抗剪性能,试验设计并制作了10个推出试件,研究橡胶套筒尺寸和加载制度对其抗剪性能的影响规律。试验结果表明:试件以栓钉剪断为主要破坏形式,并伴随栓钉附近局部混凝土压碎。橡胶套筒厚度对... 为了探究钢-UHPC组合梁中橡胶-短栓钉剪力件的抗剪性能,试验设计并制作了10个推出试件,研究橡胶套筒尺寸和加载制度对其抗剪性能的影响规律。试验结果表明:试件以栓钉剪断为主要破坏形式,并伴随栓钉附近局部混凝土压碎。橡胶套筒厚度对剪力件的抗剪承载力影响较小,橡胶套筒厚度为2mm的组合剪力件承载力为普通剪力件的94%。随着橡胶套筒厚度的增加,剪力件的抗剪刚度随之下降,最小为普通剪力件的87%;相对滑移则随着厚度增加而增加,最大为普通剪力件的142%。而随着橡胶套筒的高度增加,剪力件的抗剪承载力随之减少,橡胶套筒高度为50mm的组合剪力件承载力为普通剪力件的89%;随着橡胶套筒高度的增加,剪力件的抗剪刚度随之下降,最小为普通剪力件的75%;相对滑移则随着高度的增加而增加,最大为普通剪力件的137%。 展开更多
关键词 预制钢-UHPC组合梁 橡胶-短栓钉剪力件 抗剪承载力 推出试验
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C型卡槽抗剪连接件力学性能分析
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作者 张敏 韦文婧 +3 位作者 钟翔 朱翔宇 陈宜虎 卢旦 《兰州工业学院学报》 2024年第4期1-6,共6页
为解决传统柱-柱连接精度要求高而导致施工效率低下的问题,设计了一种C型卡槽抗剪连接件。通过6组C型卡槽抗剪连接件的推出试验,分析新型连接件的荷载-滑移特性,探讨型钢的预埋长度、黏结周长以及型钢的位置对卡槽极限承载力和黏结滑移... 为解决传统柱-柱连接精度要求高而导致施工效率低下的问题,设计了一种C型卡槽抗剪连接件。通过6组C型卡槽抗剪连接件的推出试验,分析新型连接件的荷载-滑移特性,探讨型钢的预埋长度、黏结周长以及型钢的位置对卡槽极限承载力和黏结滑移性能的影响,并给出了试件的本构模型。结果表明:C型卡槽抗剪连接件极限平均黏结应力较文中对比的型钢混凝土提高了45%~87%;型钢的预埋长度和黏结周长的增加能够有效的提高试件的黏结滑移性能,型钢的位置变化对黏结滑移性能影响不大;较传统型钢混凝土,C型卡槽更好地约束了灌浆料的横向变形,赋予试件良好的延性,能够有效避免灌浆料的开裂。 展开更多
关键词 柱-柱节点 C型卡槽抗剪连接件 型钢混凝土黏结滑移 本构关系
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受拉工况下新型装配式剪力墙抗震模拟分析
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作者 叶新宇 陶旋 《江苏建筑》 2024年第4期34-38,共5页
预制装配式剪力墙结构的冷缝一直是该类结构的薄弱点,对结构抗震性能的影响很大,文章提出了一种新型改进架空连接预制装配式剪力墙结构。为了研究该新型架空连接预制装配式剪力墙结构的抗震性能,设计了5个不同连接方式的模型,用于对比... 预制装配式剪力墙结构的冷缝一直是该类结构的薄弱点,对结构抗震性能的影响很大,文章提出了一种新型改进架空连接预制装配式剪力墙结构。为了研究该新型架空连接预制装配式剪力墙结构的抗震性能,设计了5个不同连接方式的模型,用于对比在轴向受拉状况下装配式剪力墙的抗震性能,针对数值模拟结果,分析了不同连接方式试件的滞回曲线、刚度曲线、耗能能力及破坏云图。研究结果表明:预制装配式改进架空连接的剪力墙结构在轴向受拉状况下,内置角钢抗剪连接件能有效地防止冷缝发展成为裂缝,提高了冷缝处的抗剪能力,有效提高了构件的耗能能力,塑性区面积明显增大,抗震性能增加。 展开更多
关键词 装配式剪力墙 改进架空连接 角钢抗剪连接件 轴向受拉工况 抗震性能
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采用装配式栓钉的钢-UHPC组合板的抗弯性能
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作者 郭君渊 王俊颜 +1 位作者 杲晓龙 边晨 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-72,共10页
为提高钢-UHPC组合结构的延性,本文提出一种采用装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板。设计并完成了不同抗剪连接程度的组合板的抗弯性能试验,分析了组合板试件破坏形态、极限承载力、刚度、裂缝发展规律和板端滑移,并与采用焊接栓钉的钢-UHP... 为提高钢-UHPC组合结构的延性,本文提出一种采用装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板。设计并完成了不同抗剪连接程度的组合板的抗弯性能试验,分析了组合板试件破坏形态、极限承载力、刚度、裂缝发展规律和板端滑移,并与采用焊接栓钉的钢-UHPC组合板进行了对比分析,讨论了组合板试件的可拆卸性,最后对其极限抗弯承载力和抗弯刚度进行了理论分析并推导了计算公式。结果表明:装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板破坏模式为纵向水平剪切黏结破坏;降低栓钉间距能提高组合板的协同变形能力,从而提高组合板结构的极限承载力、弹塑性阶段的刚度和裂缝控制能力;与采用焊接栓钉连接的钢-UHPC组合板对比,其在发生较大变形的情况下钢板和UHPC板仍然可较容易地拆卸分离;推导了装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板的极限承载力计算方法和抗弯刚度计算公式,提出了抗弯刚度计算时应对UHPC板高度进行折减,折减系数(βU)在正常使用阶段建议为0.85,理论计算结果与试验结果吻合良好。本文研究成果可为采用装配式栓钉的钢-UHPC组合板的设计和应用提供理论依据。 展开更多
关键词 钢-UHPC组合结构 超高性能混凝土 装配式栓钉 受弯性能 受弯承载力 抗弯刚度
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丹江口水库特大桥多格室钢-混结合段设计 被引量:1
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作者 覃作伟 廖原 +2 位作者 丁望星 阳晏 唐守峰 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期8-13,共6页
丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥,主跨主梁采用分离式双钢箱+正交异性钢-UHPC组合桥面结构轻型组合梁,边跨主梁采用PC边主梁。组合梁与PC梁连接过渡段总长6.0 m,其中钢梁段长1.0 m,钢梁加强段长3.0 m,钢... 丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥,主跨主梁采用分离式双钢箱+正交异性钢-UHPC组合桥面结构轻型组合梁,边跨主梁采用PC边主梁。组合梁与PC梁连接过渡段总长6.0 m,其中钢梁段长1.0 m,钢梁加强段长3.0 m,钢-混结合段长2.0 m。为解决钢-混结合段边箱部分截面刚度过渡剧烈、应力集中明显、格室内填充混凝土施工困难等问题,利用外腹板和风嘴箱室构造边箱多格室断面,形成“钢格室+后承压板”的结构,提高钢-混结合段边箱部分截面刚度过渡均匀性;格室内钢-混连接区域采用开孔板剪力键和剪力钉,提高结合段的抗剪强度及延性,增强整体连接的可靠性;格室内填充料采用活性粉末混凝土,并综合考虑结构性能需求和技术指标进行配合比优化,改善结合段的耐久性和施工可靠性。结构受力分析结果表明,各构件受力均满足设计要求。 展开更多
关键词 斜拉桥 混合梁 钢-混结合段 多格室构造 开孔板剪力键 剪力钉 活性粉末混凝土 结构设计
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新型T-P抗剪连接件承载性能研究
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作者 储宗瑞 廖文远 +4 位作者 戴必辉 余国伟 张宇瑞 陈智强 周翔 《中国科技论文》 CAS 2024年第3期284-291,299,共9页
为了加强抗剪连接件的抗剪承载性能,在传统PBL开孔钢板端部焊接一块平行钢板,形成类似T字的新型T-P抗剪连接件。考虑贯穿钢筋、孔洞数量、混凝土强度、添加钢板长度4种变量控制下的影响,并与传统PBL进行比较。结果表明:T-P抗剪连接件比... 为了加强抗剪连接件的抗剪承载性能,在传统PBL开孔钢板端部焊接一块平行钢板,形成类似T字的新型T-P抗剪连接件。考虑贯穿钢筋、孔洞数量、混凝土强度、添加钢板长度4种变量控制下的影响,并与传统PBL进行比较。结果表明:T-P抗剪连接件比PBL连接件具有更好的抗剪刚度和抗剪承载力,添加钢板距离加载点较近的T-P连接件的抗剪承载性能更优,T-P连接件的变形能力较PBL连接件要弱。参数变化结果表明:增加贯穿钢筋、加长端部钢板长度、提高混凝土强度等级可明显提高T-P抗剪连接件的抗剪承载力,增加孔洞数量可提高其抗剪承载力但提高幅度不大;添加钢板距离加载点近的T-P连接件的应力分布更分散均匀,变形程度更小;布置贯穿钢筋、增强混凝土强度、加长钢板长度能够提升T-P连接件的抗剪刚度,其中混凝土强度及贯穿钢筋提升效果明显,可提高T-P连接件的变形能力。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合结构 T-P抗剪连接件 承载性能 变形能力
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收缩徐变对钢-混凝土组合梁界面行为影响的有限元分析
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作者 王文锋 谭建平 曹明辉 《森林工程》 北大核心 2024年第3期197-203,共7页
为研究混凝土收缩徐变对长期荷载作用下钢-混组合梁界面剪力和相对滑移的影响,提出一个简单实用的有限元分析方法。在假定荷载-滑移为线性以及钢梁与混凝土层之间无掀起的前提下,基于混凝土收缩徐变分析的初应变法,建立部分剪力连接钢-... 为研究混凝土收缩徐变对长期荷载作用下钢-混组合梁界面剪力和相对滑移的影响,提出一个简单实用的有限元分析方法。在假定荷载-滑移为线性以及钢梁与混凝土层之间无掀起的前提下,基于混凝土收缩徐变分析的初应变法,建立部分剪力连接钢-混凝土组合梁长期性能分析的有限元模型,其中界面行为通过建立混凝土板与钢梁之间对应节点的主从关系及特殊单元予以模拟。对比集中荷载作用下简支梁的计算结果与已有文献,验证所提方法的有效性。在此基础上研究收缩徐变对钢-混组合梁界面剪力和相对滑移的影响。结果表明,收缩徐变共同作用使得简支钢-混组合梁的界面滑移随着时间有较大程度地增加,但单独的收缩效应反而使界面滑移减小,尽管变化量可忽略不计;同时,由于界面剪力与滑移的正相关性,收缩徐变效应也使得端部界面剪力随时间增大,呈现出前期增长很快而后期增长缓慢的特点。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合梁 收缩徐变 界面行为 剪力连接件 有限元分析
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钢-预制UHPC组合梁中高强螺栓剪力键群的抗剪性能试验研究
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作者 吴锦鹏 吴加杰 +2 位作者 曹志鹏 方壮城 姜海波 《广东公路交通》 2024年第1期19-29,共11页
为研究高强螺栓作为钢-预制UHPC组合梁剪力键的抗剪性能,共设计15个推出试件,探究螺栓间距和螺栓数量对试件的破坏模式、荷载-滑移曲线、极限承载力、延性和初始抗剪刚度的影响。试验结果表明,推出试件的主要破坏模式为螺栓剪力键剪断,... 为研究高强螺栓作为钢-预制UHPC组合梁剪力键的抗剪性能,共设计15个推出试件,探究螺栓间距和螺栓数量对试件的破坏模式、荷载-滑移曲线、极限承载力、延性和初始抗剪刚度的影响。试验结果表明,推出试件的主要破坏模式为螺栓剪力键剪断,同时在螺栓剪切面下端有局部UHPC受压剥落,UHPC预制板只在剪力槽四周出现细微裂缝。减小螺栓间距会导致试件的抗剪性能降低;而增加螺栓数量可以有效地提高试件的抗剪性能,但也会导致单栓初始抗剪刚度下降。分析国内外现行钢-混凝土组合梁中剪力键的抗剪承载力计算公式,并以此提出一条更适用于钢-预制UHPC组合梁中高强螺栓剪力键群的抗剪承载力计算公式。对比提出公式的计算值与试验值,两者的平均比值、标准差和变异系数分别为1.02、0.02和0.02。 展开更多
关键词 钢-预制UHPC组合梁 高强螺栓剪力键群 推出试验 抗剪性能
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