钢抱箍受力特性与承载能力试验研究

为探究钢抱箍的受力特性,保证其设计承载能力满足道路桥梁工程的要求,采用了1∶4缩尺模型,通过3组对比试验研究了螺栓紧箍力、箍身高度及钢-混界面状态对钢抱箍竖向承载能力的影响。结果表明:钢抱箍在螺栓紧箍力下会在加劲板末端发生局部脱空,同时螺栓承压板处的混凝土圆柱也会出现局部压溃,对此可分别采取压注结构胶和设置橡胶垫板的措施进行局部处治;在外荷载作用下钢抱箍的荷载-位移曲线呈现典型的3段式特征:线性增长段、平稳段和下降段,且当外荷载值接近线性增长段末端的起滑点时,钢抱箍有滑移风险;钢抱箍服役时箍身的竖向应力很小,主要承受环向应力,而环向应力呈现两头大中间小的特征,加劲板末端的环向应力突变值较箍身中部均匀应力值增大了5~8倍;箍身未屈服时钢抱箍竖向承载能力随螺栓紧箍力线性增大,在螺栓紧箍力不变的情况下,箍身高度对钢抱箍竖向承载能力的影响较小;当钢-混界面摩擦系数取0.3、螺栓拧紧力矩系数取0.18时,按现有理论公式计算的钢抱箍承载力值与实测值的偏差在5%以内,精度较高且结果偏于安全,但钢-混界面润湿会导致钢抱箍的承载能力降低约18.3%,对此可以通过提高安全系数的方式在设计中予以考虑。