可恢复组合梁中高强螺栓连接件抗剪性能试验

作     者：邢颖 刘雁斌 史才军 郭琪 陈庆伟 XING Ying;LIU Yan-bin;SHI Cai-jun;GUO Qi;CHEN Qing-wei

作者机构：太原理工大学土木工程学院山西太原030024 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 天津大学建筑工程学院天津300350 国网山东省电力公司经济技术研究院山东济南250021 

基　　金：国家自然科学基金项目(51708384,52208192) 山西省自然科学基金项目(202103021224047,202203021221062) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2023年第36卷第6期

页      码：132-142页

摘      要：为探究高强螺栓连接组合梁的功能可恢复性,通过更换失效螺栓对栓接组合推出试件进行了多次损伤-修复,并对滑移前钢-混凝土界面摩擦性能和滑移后螺栓杆抗剪性能展开了详细研究。以滑移失效和承载力破坏失效为临界点,共对24个推出试件开展了力学性能恢复测试,考虑了重装配次数、螺栓预拉力、螺栓强度、螺栓直径和螺栓孔间隙等因素的影响。最后,通过拟合得到了与螺栓预拉力相关的钢-混凝土界面摩擦因数计算公式和螺栓抗剪承载力计算公式,并提出了单个螺栓的荷载-滑移曲线实用公式,可为考虑滑移的组合梁设计提供基础。试验及分析结果表明:若混凝土板没有开裂,则更换螺栓再装配后,磨损的钢-混凝土界面摩擦性能有一定提高,螺栓抗剪承载力不会降低,可以达到原设计要求,证明螺栓连接的组合结构具有较好的可恢复性能;钢-混凝土界面摩擦因数不是定值,界面处理相同情况下,摩擦因数随螺栓预拉力的增加而非线性增大,其极值为0.53~0.56;增大螺栓直径和强度等级可以显著提高抗剪承载力和承压抗剪刚度,但混凝土板破损严重,不利于重复利用;螺栓直径小于20 mm时,螺栓与混凝土强度适配良好,可以充分发挥钢材强度;随螺栓预拉力的增加,混凝土局部压损加重,螺栓抗剪刚度减小,60~100 kN为较合适的预拉力范围。

主 题 词：桥梁工程 抗剪性能 推出试验 高强螺栓 可恢复性能 组合梁 荷载-滑移曲线 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1001-7372.2023.06.012

馆 藏 号：203122613...