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开孔板连接件的静力和抗疲劳性能研究
| 论文题名： | 开孔板连接件的静力和抗疲劳性能研究 |
| 关键词： | 钢-混凝土组合梁;开孔板连接件;静力学性能;抗疲劳性能 |
| 摘要： | 钢-混凝土组合梁是由外露的钢梁截面或钢桁架截面与混凝土桥面板组合而成的整体结构。为了保证两种材料的力学特点得到充分的发挥，需要在钢梁和混凝土桥面板之间设置抗剪连接件。 本文通过试验研究配合有限元仿真模拟手段对近些年新出现的抗剪连接件之一——开孔板连接件（简称PBL连接件）进行力学特性研究。试验分为两部分:PBL连接件的推出试验和PBL连接件的梁式试验。结合国家基金项目《基于疲劳累积损伤效应的钢-混凝土组合梁桥剩余力学性能研究》，制作了9个连接件推出试件，其中3个为静载试验，6个为疲劳试验;制作了4片配置PBL连接件的钢—混凝土组合试验梁，其中1片为静载试验，3片为疲劳试验。主要研究PBL连接件的静力学性能、疲劳破坏机理和疲劳加载后的剩余力学性能。 试验结果表明:(1) PBL推出试件的静力破坏模式为:开孔板内混凝土挤碎，贯穿钢筋一侧屈服，另一侧剪断，并以钢筋剪断为破坏标志。同时，混凝土翼板出现较细的纵向裂缝，工字钢与混凝土翼板有明显的脱开现象。当PBL连接件破坏时，其滑移量通常能达到30mm，说明延性较好。(2) PBL连接件具有较好的抗疲劳性能，在工程设计时可不做为重点考虑。同时，推出试件在循环加载后的剩余承载力出现退化，并与循环加载次数呈二次抛物线关系。(3) PBL试验梁的静力破坏模式为:底部钢梁屈服，跨中混凝土板顶面压碎，同时混凝土翼板顶部出现纵向裂缝。 研究中，同时采用ABAQUS通用软件对PBL推出试件和梁式试件的静力加载过程进行模拟分析。采用实体单元对推出试件建立1/4模型，梁式试件建立1/2模型，施加对应的约束条件，建立对应的接触关系，网格划分时对重点部位进行了细化，用上述计算结果指导试验研究，并将两者的结果进行对比分析，验证了有限元计算结果的可靠性。此外，对PBL连接件进行了参数分析，研究了影响PBL连接件承载力的主要影响因素。 |
| 作者： | 邹韵 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 黄侨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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