钢-混凝土组合试件长期推出试验与有限元分析

摘要：

采用推出试验和有限元方法研究了采用不同剪力连接件的钢-混凝土组合试件的界面长期滑移和应变发展过程;参考Eurocode 4中推出试验标准试件,设计了2组试件用于长期推出试验;分别采用栓钉和PBL作为剪力连接件,采用螺杆施加长期荷载,测试了长期加载过程中的界面滑移、混凝土应变和钢梁应变;同步加载测试了150mm×150mm×300 mm的混凝土试块的长期变形,并以此变形计算混凝土徐变系数;对比了徐变模型对计算结果的影响,并讨论了不同混凝土徐变模拟方法.研究结果表明:界面滑移和混凝土应变在加载初期增长较快,加载120 d后达到稳定状态;栓钉试件和PBL试件的最大界面滑移分别为0.162和0.068 mm,最大值均位于界面底部;栓钉试件和PBL试件的混凝土最大应变分别为7.30×10-5和1.34×10-4,最大值均位于混凝土板底部;钢梁应变在整个试验过程中基本保持稳定,未出现明显的应力重分布,栓钉试件和PBL试件的钢梁最大应变分别为3.7×10-5和6.5×10-5,最大值均位于钢梁顶部;混凝土徐变是影响钢-混凝土组合试件长期性能的主要因素,不同混凝土徐变模型计算所得混凝土徐变系数与测试值的偏差为60％～140％,说明混凝土徐变模型对有限元结果影响显著;采用指数函数拟合混凝土徐变系数测试结果的拟合误差为2.4％,CEB-FIP90模型计算所得混凝土徐变系数在加载后期与测试值的误差为3.71％,建议无法实测时可采用CEB-FIP90模型计算混凝土徐变系数.

关键词：桥梁工程、剪力连接件、推出试验、有限元分析、长期性能、栓钉、PBL

所属期刊栏目：19

分类号：U448.38(桥涵工程)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFB1200401;国家自然科学基金项目51878564;四川省重点研发项目2017GZ0369;四川省科技计划项目2018GZ0052

在线出版日期：2019-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：36-45