键齿胶接缝桥面板组合梁负弯矩力学性能研究
陈柯洁1
范亮2
陈奉民3
张苡齐4
1.重庆交通大学土木工程学院,重庆 4000742.重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074;重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室,重庆 4000743.中铁长江交通设计集团有限公司,重庆 4011214.招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆 400067
摘要:在典型连续梁负弯矩区最不利受力的情况下,针对整体桥面板与键齿胶接缝式桥面板的受力性能差异,研究多因素影响下的键齿胶接缝组合梁的受力情况和受弯承载力,提出考虑钢梁、环氧树脂胶材料、预应力钢筋和键齿形状的键齿胶接缝组合梁受弯承载力表达式.为验证键齿胶接缝组合梁的受力情况和受弯承载力表达式,设计制作了采用可拆卸高强螺栓剪力键和桥面板的钢混凝土组合梁,共计2片组合梁,其中1片采用整体桥面板(N1组合梁),另1片采用节段预制键齿胶接缝式桥面板(N2组合梁).基于试验平台开展静荷载试验且使用Abaqus软件进行有限元建模分析,研究2片组合梁的混凝土板裂缝发展、荷载位移关系、荷载应变关系、破坏模式等.研究结果表明:在破坏荷载后阶段,N1组合梁出现弯曲破坏,而N2组合梁表现为弯剪破坏,N1、N2组合梁的承载能力分别为675 kN和605 kN,N2组合梁在负弯矩区的极限承载能力降低约11%;N1组合梁曲率为20.5,延性挠度系数为5.57,截面曲率为42.46×10-6,N2组合梁曲率为30.7,延性挠度系数为6.20,截面曲率为98.42×10-6,N2组合梁相比N1组合梁延性提高约10%,截面转动能力提高约130%;N1组合梁开裂荷载较N2组合梁开裂荷载小33%,N1组合梁裂缝分布广泛,间距窄,数量多,N2组合梁的裂缝分布集中在键齿附近,间距宽,数量少;将提出的键齿胶接缝组合梁受弯承载力表达式的计算值分别与试验值和有限元值对比,发现表达式计算值与试验值和有限元值的差距均小于5%,证明了所提出表达式的可行性.
关键词:钢混凝土组合梁承载能力胶接缝键齿有限元建模分析
分类号:U443.31(桥涵工程)
论文发表日期:2024-12-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 68-80 )
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北京交通大学学报

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1673-0291
年,卷(期):2024,48(6)
所属栏目:组合结构与岩土力学