预制钢-混凝土结构栓钉连接件拉剪受力性能研究
发布时间：2021-07-14 07:09
预制装配式钢-混凝土组合梁在工厂预制、现场装配,具有施工速度快、质量好和绿色环保等优点,符合建筑工业化的发展要求。组合梁栓钉连接件受剪力为主,但同时也受弯和受拉,目前栓钉抗剪连接件的研究主要考虑剪力作用的影响,缺乏拉力作用对栓钉力学性能的影响研究,特别是预制装配式试件在拉剪共同作用下的数据比较缺乏,施工时,栓钉在预留孔中位置的偏移对承载力和滑移也有一定的影响,针对现有研究情况,本文通过试验和理论分析相结合的方法展开对预制装配式组合梁栓钉连接件在拉剪共同作用下的力学性能研究。主要研究工作如下:（1）总结国内外研究现状,参考欧洲组合梁规范设计试验方案,制作了25个推出试验模型试件,控制25个试件的试验参数考察预制试件和现浇试件、预制试件栓钉的预埋位置、施加的拉力施力比。（2）对比分析现浇混凝土推出试件和预制混凝土推出试件在同等条件下的力学性能差异,研究不同拉力施力比对栓钉抗剪承载力、抗剪刚度、破坏模态和荷载滑移曲线的影响,研究表明:预制试件的抗剪承载力和抗剪刚度都比现浇试件大,且在拉剪共同作用下预制试件具有更好的力学性能。（3）研究施工误差栓钉预埋位置产生偏差对组合梁力学性能的影响。并对比...
【文章来源】：华侨大学福建省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
刚性抗剪连接件的形式
3件的荷载-滑移曲线如图1.2所示[34]，刚性连接件抗剪承载力达到峰值后会迅速下降，而柔性连接件的抗剪承载力达到峰值后在一定范围内走势比较平缓，会产生较大的变形，极限滑移量一般会超过3mm[34]。常见的刚性抗剪连接件包括方钢、T型钢、PBL(开孔钢板)等连接件（如图1.3a、b、c），常见的柔性抗剪连接件的包括弯筋、槽钢、角钢、栓钉、摩擦型连接的高强螺栓、锚环等连接件（如图1.4a、b、c、d、e、f）。（a）方钢连接件(b)T型钢连接件(c)PBL连接件图1.3刚性抗剪连接件的形式（a）弯筋连接件（b）槽钢连接件（c）角钢连接件（c）栓钉连接件（d）高强螺栓连接件（e）锚环连接件图1.4柔性抗剪连接件的形式
15预制试件的预制板在浇筑前需要预先在木模板的对应位置进行开孔，然后在开孔处填充圆形PVC管，浇筑后4小时左右拆除PVC管使预留孔成型。当预制板的混凝土初凝后需要对相应的预留孔进行凿毛处理，凿毛处理可以提高HPG-A灌浆料和混凝土板预留孔交界面的粘结性，增强预制试件的整体性。现浇试件的混凝土板由混凝土一次浇筑形成，预制试件是在有预留孔的混凝土板内灌入HPG-A，两者在栓钉附近的构造不同，如图2.2所示。（a）预制（b）现浇图2.2栓钉连接处构造形式（a）试件尺寸（b）试件样式图2.3栓钉拉力模型试件为了研究预制钢-混凝土栓钉连接件在拉剪共同作用下的受力性能，试验设计了6个栓钉纯拉模型试件，25个推出模型试件，其中5个为现浇混凝土板推出模型试件，20个为预制装配式混凝土板推出模型试件。6个栓钉纯拉模型试件用来确定拉力施力比，文献[51]认为当轴向拉力达到栓钉的极限抗拉强度时，HPG-A混凝土钢梁混凝土
【参考文献】：
期刊论文
[1]剪力钉连接件拉剪复合作用试验及计算模型[J]. 安然,王有志,周磊,许晓杰. 长安大学学报(自然科学版). 2020(03)
[2]基于混凝土弹塑性模型的栓钉连接件承载力分析方法[J]. 谢宏伟,蒲黔辉,王克思,张晓飞. 钢结构. 2019(04)
[3]PBL剪力连接件抗剪承载力试验研究[J]. 杨勇,陈阳. 工程力学. 2018(09)
[4]施工误差对剪力钉工作性能的影响[J]. 封博文,刘永健,彭元诚,孙立鹏,刘江,张凯. 建筑科学与工程学报. 2018(01)
[5]开孔板连接件塑性阶段受剪机理及荷载-滑移曲线特征研究[J]. 崔越,朱伟庆,刘永健. 建筑结构学报. 2017(S1)
[6]装配式组合梁高强螺栓连接件抗剪性能试验研究[J]. 刘中良,陈俊,霍静思. 建筑结构. 2017(10)
[7]大直径焊钉连接件抗剪性能试验[J]. 蔺钊飞,刘玉擎. 同济大学学报(自然科学版). 2015(12)
[8]焊钉连接件抗拉承载力试验[J]. 蔺钊飞,刘玉擎. 同济大学学报(自然科学版). 2015(09)
[9]焊钉连接件拉剪相关关系模型试验[J]. 蔺钊飞,刘玉擎. 中国公路学报. 2015(01)
[10]焊钉连接件抗剪刚度计算方法研究[J]. 蔺钊飞,刘玉擎,贺君. 工程力学. 2014(07)
硕士论文
[1]装配式组合梁高强螺栓连接件力学性能研究[D]. 汪威.湘潭大学 2019
[2]预制装配式钢-混凝土组合梁栓钉抗剪连接件推出试验研究[D]. 魏振.华侨大学 2019
[3]不同连接程度下钢-混凝土组合梁的理论及试验研究[D]. 李文贤.东南大学 2018
[4]考虑滑移、剪力滞后和剪切变形的钢-混凝土组合梁力学行为研究[D]. 杨体旺.西南交通大学 2018
[5]栓钉连接件抗剪性能试验与理论研究[D]. 王文浩.浙江大学 2018
[6]钢—混凝土组合桥梁抗剪连接件力学性能研究[D]. 吴炜.东南大学 2017
[7]预制装配式钢—混凝土组合梁的试验研究[D]. 钟琼.湖南大学 2017
[8]装配式组合梁高强螺栓连接件抗剪性能试验研究[D]. 刘中良.湘潭大学 2017
[9]栓钉剪力连接件抗剪特性的解析模型研究[D]. 王炜.浙江大学 2017
[10]栓钉剪力连接件的承载能力研究[D]. 林标义.华南理工大学 2016
本文编号：3283676
【文章来源】：华侨大学福建省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
刚性抗剪连接件的形式
3件的荷载-滑移曲线如图1.2所示[34]，刚性连接件抗剪承载力达到峰值后会迅速下降，而柔性连接件的抗剪承载力达到峰值后在一定范围内走势比较平缓，会产生较大的变形，极限滑移量一般会超过3mm[34]。常见的刚性抗剪连接件包括方钢、T型钢、PBL(开孔钢板)等连接件（如图1.3a、b、c），常见的柔性抗剪连接件的包括弯筋、槽钢、角钢、栓钉、摩擦型连接的高强螺栓、锚环等连接件（如图1.4a、b、c、d、e、f）。（a）方钢连接件(b)T型钢连接件(c)PBL连接件图1.3刚性抗剪连接件的形式（a）弯筋连接件（b）槽钢连接件（c）角钢连接件（c）栓钉连接件（d）高强螺栓连接件（e）锚环连接件图1.4柔性抗剪连接件的形式
15预制试件的预制板在浇筑前需要预先在木模板的对应位置进行开孔，然后在开孔处填充圆形PVC管，浇筑后4小时左右拆除PVC管使预留孔成型。当预制板的混凝土初凝后需要对相应的预留孔进行凿毛处理，凿毛处理可以提高HPG-A灌浆料和混凝土板预留孔交界面的粘结性，增强预制试件的整体性。现浇试件的混凝土板由混凝土一次浇筑形成，预制试件是在有预留孔的混凝土板内灌入HPG-A，两者在栓钉附近的构造不同，如图2.2所示。（a）预制（b）现浇图2.2栓钉连接处构造形式（a）试件尺寸（b）试件样式图2.3栓钉拉力模型试件为了研究预制钢-混凝土栓钉连接件在拉剪共同作用下的受力性能，试验设计了6个栓钉纯拉模型试件，25个推出模型试件，其中5个为现浇混凝土板推出模型试件，20个为预制装配式混凝土板推出模型试件。6个栓钉纯拉模型试件用来确定拉力施力比，文献[51]认为当轴向拉力达到栓钉的极限抗拉强度时，HPG-A混凝土钢梁混凝土
【参考文献】：
期刊论文
[1]剪力钉连接件拉剪复合作用试验及计算模型[J]. 安然,王有志,周磊,许晓杰. 长安大学学报(自然科学版). 2020(03)
[2]基于混凝土弹塑性模型的栓钉连接件承载力分析方法[J]. 谢宏伟,蒲黔辉,王克思,张晓飞. 钢结构. 2019(04)
[3]PBL剪力连接件抗剪承载力试验研究[J]. 杨勇,陈阳. 工程力学. 2018(09)
[4]施工误差对剪力钉工作性能的影响[J]. 封博文,刘永健,彭元诚,孙立鹏,刘江,张凯. 建筑科学与工程学报. 2018(01)
[5]开孔板连接件塑性阶段受剪机理及荷载-滑移曲线特征研究[J]. 崔越,朱伟庆,刘永健. 建筑结构学报. 2017(S1)
[6]装配式组合梁高强螺栓连接件抗剪性能试验研究[J]. 刘中良,陈俊,霍静思. 建筑结构. 2017(10)
[7]大直径焊钉连接件抗剪性能试验[J]. 蔺钊飞,刘玉擎. 同济大学学报(自然科学版). 2015(12)
[8]焊钉连接件抗拉承载力试验[J]. 蔺钊飞,刘玉擎. 同济大学学报(自然科学版). 2015(09)
[9]焊钉连接件拉剪相关关系模型试验[J]. 蔺钊飞,刘玉擎. 中国公路学报. 2015(01)
[10]焊钉连接件抗剪刚度计算方法研究[J]. 蔺钊飞,刘玉擎,贺君. 工程力学. 2014(07)
硕士论文
[1]装配式组合梁高强螺栓连接件力学性能研究[D]. 汪威.湘潭大学 2019
[2]预制装配式钢-混凝土组合梁栓钉抗剪连接件推出试验研究[D]. 魏振.华侨大学 2019
[3]不同连接程度下钢-混凝土组合梁的理论及试验研究[D]. 李文贤.东南大学 2018
[4]考虑滑移、剪力滞后和剪切变形的钢-混凝土组合梁力学行为研究[D]. 杨体旺.西南交通大学 2018
[5]栓钉连接件抗剪性能试验与理论研究[D]. 王文浩.浙江大学 2018
[6]钢—混凝土组合桥梁抗剪连接件力学性能研究[D]. 吴炜.东南大学 2017
[7]预制装配式钢—混凝土组合梁的试验研究[D]. 钟琼.湖南大学 2017
[8]装配式组合梁高强螺栓连接件抗剪性能试验研究[D]. 刘中良.湘潭大学 2017
[9]栓钉剪力连接件抗剪特性的解析模型研究[D]. 王炜.浙江大学 2017
[10]栓钉剪力连接件的承载能力研究[D]. 林标义.华南理工大学 2016
本文编号：3283676
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