波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能

为研究波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能,设计了6组试件进行推出试验,根据其荷载滑移曲线,对比研究了MCL形和PZ形组合销剪力连接件的破坏形态、承载力及椭圆孔的作用.采用有限元分析方法,分析了材料强度、组合销剪力连接件厚度、开孔位置及形状、贯穿钢筋等参数对承载力的影响.结果表明,2类组合销剪力连接件均为延性破坏,破坏时出现混凝土贯通裂缝.椭圆孔可明显提高组合销剪力连接件的极限承载力.相同条件下,MCL形组合销剪力连接件的极限承载力高于PZ形组合销剪力连接件.混凝土强度、钢板厚度、开孔形式、贯穿钢筋都是影响承载力的主要因素,而开孔位置对承载力基本无影响.设计时宜选用椭圆形开孔,合理选择板厚,避免出现钢失效破坏和钢材的浪费.

自带钢销型钢-UHPFRC新型组合梁抗弯性能研究

为克服传统钢-混组合梁由于材料性能和结构形式的不足,提出适用常规跨径桥梁的自带钢销型钢-UHPFRC(Ultra-high Performance Fiber Reinforced Concrete)组合梁。以湖南某高速3×30 m连续梁为工程依托,开展新型组合梁正弯矩作用下1∶1.85缩尺模型试验,结合DIC(Digital Image Correlation)分析,讨论试验梁的破坏模式、(微)裂纹的萌生扩展及应变分布规律,并进行有限元分析验证和抗弯承载能力理论计算。结果表明:钢销连接件能有效保证型钢与UHPFRC梁协同工作;弯曲破坏时,钢梁大部分进入屈服阶段,组合梁表现出良好的延性;组合梁弯曲受力全过程可分为弹性段、类弹性段、微裂纹扩展段、主裂纹形成段及软化段5个阶段;新型组合梁具有优异的抗裂性能,UHPFRC腹板下端裂缝主要在型钢下缘屈服以后发展;充分考虑UHPFRC的抗拉贡献,采用截面分层法能准确地分析新型组合梁的弯曲受力过程。