钢锚箱栓钉剪力连接件群钉效应及抗剪承载力计算方法

发布时间：2018-05-26 20:37

  本文选题：桥梁工程 + 栓钉群钉剪力连接件　； 参考：《中国公路学报》2014年12期

【摘要】：为了深入研究钢锚箱栓钉群钉剪力连接件的受力特性,对其群钉效应及主要影响因素进行了有限元分析,进而考虑由群钉效应所引起的单钉平均抗剪承载力降低现象,给出了计入承载力折减系数的群钉连接件抗剪承载力计算公式。研究结果表明:群钉效应将导致栓钉连接件单钉平均抗剪承载力和抗剪刚度显著降低及栓钉传力不均匀现象,同时也将造成栓钉轴向应力的变化,但对栓钉剪应力和弯曲应力水平及其分布形式无明显影响;随着栓钉层数的增加,栓钉单钉平均抗剪承载力及抗剪刚度逐渐减小;当栓钉层间距由2.3倍栓钉直径增加至13.6倍栓钉直径时,栓钉单钉平均抗剪承载力先增大后减小,单钉平均抗剪刚度逐渐降低;当连接件的破坏形态为栓钉的弯剪破坏时,混凝土强度等级的提高对群钉连接件抗剪承载力影响较小,但可提高其抗剪刚度;提出的栓钉群钉连接件抗剪承载力计算公式可为钢锚箱栓钉群的合理布置提供理论依据。
[Abstract]:In order to deeply study the mechanical characteristics of steel anchor box bolt group nail shear joint, the group nail effect and its main influencing factors are analyzed by finite element method, and the phenomenon of reducing the average shear capacity of single nail caused by group nail effect is considered. A formula for calculating the shear capacity of group nail connectors including the reduction coefficient of bearing capacity is given. The results show that the group nail effect will result in the significant decrease of the average shear capacity and stiffness of the single pin and the uneven force transfer of the pin, and the change of the axial stress of the pin. However, there is no obvious effect on shear stress and bending stress level and its distribution, and the average shear bearing capacity and shear stiffness of single pin decrease with the increase of the number of bolted layers. When the interlayer spacing increases from 2.3 times to 13.6 times, the average shear bearing capacity of single pin first increases and then decreases, and the average shear stiffness of single pin decreases gradually, and when the failure mode of connection is bending shear failure of bolt, The increase of strength grade of concrete has little effect on the shear bearing capacity of the connectors, but it can improve the shear stiffness of the connectors, and the formula for calculating the shear capacity of the connectors can provide a theoretical basis for the rational arrangement of the bolt groups in the steel anchor box.
【作者单位】： 长安大学公路学院;重庆大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51378069)
【分类号】：U441

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1938814