组合梁新型连接件抗剪性能试验研究

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钢-混组合梁剪力连接件抗剪性能研究

钢-混组合梁剪力连接件抗剪性能研究
摘要
钢-混组合梁剪力连接件在建筑结构中广泛应用，其剪力连接
件的抗剪性能对于保障结构的安全稳定性具有重要意义。

本文通过实验研究了不同类型的剪力连接件在不同剪跨比下的抗剪性能，探讨了钢-混组合梁剪力连接件的力学性能，总结了影
响其抗剪性能的主要因素，提出了相应的加强措施，为钢-混
组合梁的设计提供了参考和指导。

第一章引言
介绍钢-混组合梁的发展背景、研究意义以及国内外研究现状，并对本文的研究目的和内容进行概述。

第二章剪力连接件的分类和性能
介绍钢-混组合梁剪力连接件的常用分类方法和基本要求，分
析了不同类型的剪力连接件的力学性能，归纳出其抗剪性能的主要影响因素，并对影响因素进行分析和总结。

第三章实验方案和结果分析
设计和制作了七组不同类型的剪力连接件，在单跨梁和双跨梁的试件上进行了试验，得出了各组试件的抗剪承载力和破坏模式，分析了不同类型的剪力连接件在不同剪跨比下的力学性能，结合试验结果探讨了其抗剪性能的影响因素和提高措施。

第四章结果和讨论
比较和分析了各组试验结果和现行规范规定，指出了一些存在问题和改进方法，探讨了提高钢-混组合梁剪力连接件抗剪性能的技术路线，提出了优化结构和材料选型的建议。

第五章结论
在总结前文研究和结果基础上，提出了论文的结论，简要阐述了钢-混组合梁剪力连接件抗剪性能的影响因素和提高措施，以及今后的研究方向和展望。

关键词：钢-混组合梁，剪力连接件，抗剪性能，影响因素，提高措施。

钢—混组合梁剪力连接件抗剪性能研究

钢—混组合梁剪力连接件抗剪性能研究工程实际，因此，本文根据某实际钢-混组合桥梁结构，以直径为10mm的剪力连接件为研究对象，设计完成钢-混组合梁剪力连接件试样。

研究时分别采用以载荷为增量加载和以位移为增量加载这2种方式进行极限抗剪强度的试验，得到该连接件的破坏形式和极限抗剪强度，并拟合出荷载-滑移曲线，同时利用有限元分析软件建立试样的非线性有限元模型，计算仿真得到荷载-滑移曲线及应力分布，将试验结果与计算得到的剪力钉极限抗剪强度值进行比较分析[9-10]。

1剪力件试样静载推出试验1.1试件构造本文根据实际桥梁结构，以1∶1的比例关系设计试样。

试件采用C50混凝土，剪力连接件选用电弧螺柱焊用圆柱头焊钉。

根据实际桥梁结构取混凝土层厚度为50mm。

钢板采用Q345B，厚度为14mm。

试件中纵向及横向钢筋均采用普通钢筋，直径为6mm。

钢筋网网孔尺寸为100mm×150mm。

两侧混凝土板的纵向钢筋采用1根不断开且穿过下部混凝土台座的普通钢筋。

横向钢筋在上，纵向钢筋在下。

试件构造如图1、2所示。

1.2试验加载方案及破坏描述为使试件两侧受力均匀，加载时在混凝土底座下面铺设24mm的厚钢板。

静载试验设备见图3。

试件整体破坏情况见图4（a）。

加载初期，试样未见明显变化，随着载荷的增加，工字型钢板和混凝土之间出现缝隙并逐渐加大，同时混凝土出现裂缝，当达到极限载荷值时，混凝土破碎，试样被破坏。

其中，2个剪力钉被剪断（图4（b）），其余剪力钉均发生弯剪变形（图4（c））。

试件在剪力钉周围出现宽约6mm的裂缝，剪力钉附近的混凝土均完全破碎（图4（d）），混凝土纵向裂缝沿焊钉的纵向延展贯穿整个试件（图4（e））。

剪力钉在推出试件中处于弯剪受力状态，周围的混凝土被挤压破裂后，裂纹发展很快，以工字型钢板与混凝土脱离、剪力钉被剪断或者混凝土板的裂缝较大作为破坏的标志。

1.3试验结果分析在竖向载荷的作用下，剪力钉变形导致混凝土和工字钢产生相对滑移，因此，载荷-滑移曲线是评价剪力钉连接件力学性能的重要指标。

高性能钢—混凝土组合梁抗剪性能研究的开题报告

高性能钢—混凝土组合梁抗剪性能研究的开题报告一、选题背景与意义在工程建设中，混凝土结构一直是广泛应用的一种结构形式。

其中，混凝土梁是结构中一种常见的构件，在建筑、桥梁、耐火材料等领域都有应用。

混凝土梁的抗剪强度是其重要的力学性质之一，对于结构的安全性、承载能力及使用寿命等方面具有重要意义。

钢—混凝土组合梁是一种充分利用钢材与混凝土各自的优势并形成协同效应的新型结构形式，其具有一定的耐震性、刚度和韧性，能满足高承载和长跨度等要求，并在各种场合得到广泛应用。

同时，钢材的高强度和刚性也使得其成为钢—混凝土组合梁抗剪强度的主要贡献者。

在国内外相关研究中，已经针对钢—混凝土组合梁的抗剪性能进行了大量研究。

然而，传统的混凝土及其加筋的组合梁的抗剪性能受到钢筋的限制，在高应力下存在着一定的安全隐患，需要通过新型高性能钢材的应用来提高其抗剪性能。

因此，基于钢—混凝土组合梁及高性能钢材的重要性，本文选择对高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能进行深入的探究，以期为工程建设的实际应用带来更多的可靠性和安全性。

二、研究内容及计划1. 针对高性能钢材—混凝土组合梁的基本性质及特点，进行深入的了解，并在广泛的文献资料的基础上，进行梳理总结，为后续的抗剪性能试验铺垫。

2. 通过对高性能钢材的选用及混凝土配合比的设计，制备高性能钢—混凝土组合梁的试件，进行抗剪性能试验，并取得其荷载—位移曲线和破坏模式。

3. 在试验的基础上，对高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能指标如极限荷载、剪跨比等方面进行分析，并探究高性能钢材在其抗剪性能中的作用机理。

4. 通过对所得数据的分析、比较，评估高性能钢—混凝土组合梁的抗剪强度、刚度、韧性等性能指标，并以已有的相关标准为依据，对所研究的钢—混凝土组合梁的抗剪性能进行评价。

5. 最后，通过文献综述、试验对比及分析得出基于高性能钢材—混凝土组合梁的抗剪性能研究结论，并对工程实践提供参考和建议。

三、研究预期成果本项研究旨在深入探究高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能机理，通过试验取得高性能钢—混凝土组合梁的抗剪性能数据，并评估其抗剪强度、刚度、韧性等指标。

钢—混凝土组合梁抗剪性能研究进展

国等开展了１］６根钢一混凝土组合梁的组合抗剪
性能试验研究，点研究了钢一混凝土组合梁正弯重
矩区ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的复合抗剪能力。试验结果表明，混凝土翼板
对组合梁的抗剪承载力有明显的积极影响，一混钢
１２国外研究状况．
跨连续的组合梁的负弯矩区抗剪试验，释了负弯解
矩区截面抗剪强度比塑性计算值有所提高的原因。认为混凝土裂缝贯通之后腹板承受了几乎全部剪力；组合梁抗剪承载力高于塑性计算值的主要原因是由于腹板处于复杂应力状况下钢材强化所致。１９９２年范崇仁等ｌ考虑混凝土参加横向抗剪作用，＿２提出一个较合理的横向抗剪强度计算公式，为忽认
凝土组合梁截面的组合抗剪承载力试验值为现行有关规范计算值的１Ｏ～２８．６．８倍。２００３年施耀忠［６］
根据钢一混凝土组合梁的受力特点，用虚功原理，利
好、刚度大等特点，桥梁、高层建筑中得到了较在多
钢一混凝土组合梁抗剪性能研究进展
解佳飞
（中铁十九局集团有限公司，京１ｌＯ）北１ＯＯ
摘要：一混凝土组合梁具有施工速度快、省支架和模板等优点，有十分广阔的应用前景。主要介绍了钢节具钢一混凝土组合梁抗剪性能的国内外研究现状。在系统分析已有研究成果的基础上，钢一混凝土组合梁的对竖向抗剪性能和纵向抗剪性能的研究与设计方法进行了分析与研究，指出了目前存在的问题与不足。并

钢-混凝土组合梁中的抗剪连接件设计

钢-混凝土组合梁中的抗剪连接件摘要本文简单介绍了钢—混凝土组合梁结构组合作用的机理，列举了抗剪连接件的分类，介绍了抗剪连接的试验方法和破坏形态以及一般的构造要求，着重介绍了栓钉连接的特点，受力分析并列举了诸多国家规范中规定的栓钉承载力计算和设计方法，并介绍其构造要求，最后简单介绍两种较为新型的抗剪连接件。

关键字：钢—混凝土组合梁；抗剪连接件；栓钉；抗剪承载力1．绪论钢—混凝土组合结构是指由钢和混凝土两种材料组成，在荷载作用下具有整体作用，在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构。

其与木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构并列，已经扩展成为第五大结构（组合结构）。

它是通过连接件把钢梁和混凝土板连接成整体而共同工作的构件：在荷载作用下，混凝土板受压而钢梁受拉。

它充分发挥钢材和混凝土二种材料的优点：同混凝土结构相比，可以减轻自重，减小构件截面尺寸，减轻地震作用；同钢结构相比，可以减少用钢量，降低结构造价，增加结构的稳定性，增强结构的防火性和耐久性。

故因其兼有钢结构施工速度快和混凝土结构刚度大、造价低的优点，虽然在我国发展起步较晚，但近几年来取得了不少成就，在多层工业厂房、高层建筑、桥梁结构等方面都已经得到了较好的应用，取得了良好的经济效益和社会效益。

钢—混凝土组合构件目前的主要形式有：钢—混凝土组合梁、型钢混凝土组合结构、钢管混凝土组合结构、外包钢混凝土结构及压型钢板混凝土组合楼板等。

当然，随着建筑材料、设计理论和设计方法的不断发展，也出现了钢-混凝土组合框架结构、框架-核心筒混合结构等一系列新型的结构形式。

然而，在组合结构中抗剪连接是一个重要特征，抗剪连接件是将钢梁与混凝土板组合在一起共同工作的关键部件。

故本文将在钢—混凝土组合梁中的抗剪连接方面进行一些探讨。

2．钢-混凝土组合梁中的抗剪连接2.1 组合结构的组合作用组合结构的优越性在于结合了混凝土和钢材两种材料的的良好性能，充分利用材料和截面特性。

钢-混凝土组合梁抗剪连接件设计研究

一
能防止翼板掀起。钢筋连接件一般有弯式（４）中，Ｖ；为荷载引起的竖向剪力，筋和螺旋筋两种。弯筋直径为１２ｍｍ至Ｓ为混凝土翼板的换算截面对整个换算截２０ｍｍ；螺旋筋直径为１０ｍｍ至１６ａｍ，ｒ面形心轴的截面面积矩，Ｕｌ为连接件间螺距为７５ｍｍ至１２５ｍｍ。距，Ｉ为整个换算截面的截面惯性矩。２．４抗剪连接件的塑性设计法连接件的工作并不是绝对刚性的，在承载力极限状态，叠合缝不可能没有丝毫的相对滑移，由于塑性滑移会使内力重新分配，受力大的连接件把增加的栓钉谴接件型铜连接件钢筋连接件负担传给受力小的，最终叠合面上的各图１个连接件受力趋于相等，而与连接件的２．２连接件的抗剪承载力设计值具体位置没有关系。我国《钢结构设计规范》由于以上原因，应采用极限平衡的（ＧＢ５００１７ — ２００３）中规定，栓钉连接件概念来对组合梁连接件的塑性设计进行考虑，具体的步骤是：的承载力设计值为（１）求出组合梁中最大弯矩点与相０．４３Ａ，ｘ［Ｅｃｆ￣ ≤ ０．７Ｙｆ（１）邻零弯矩点之间在叠合面上总的纵向剪式（１）中，Ｅｃ为混凝土弹性模量，力Ｖｆｏ为混凝土轴心抗压强度设计值，ｆ为栓（２）该叠合面上总的纵向剪力Ｖ钉抗拉强度设计值，Ａ为栓钉杆截面面由其间的所有连接件均摊，得到连接件积，为栓钉材料抗拉强度最小值与屈总数及布置。服强度之比。２．５抗剪连接件的构造要求槽钢连接件的承载力设计值为（１）栓钉连接件钉头下表面或槽钢连接件上翼缘下表面与翼缘板底部钢筋ｓｓ＝ｏ．２６（ｔ＋０．５ｔ） √ （２）顶面之间的距离应大于３０ａｒｍ。式（２）中，ｔ为槽钢翼缘平均厚度，（２）连接件的外侧边缘与钢梁翼缘ｔｗ为槽钢腹板厚度，ｌ为槽钢长度。对于板边缘之间的距离不应小于２０ｍｍ，与Ｔ型钢及方钢，我国规范尚未给出承载力混凝土翼缘板边缘之间的距离不应小于设计值的表达式。１００ｍｍ。弯筋连接件的承载力设计值为（３）连接件沿梁跨度方向的最大距离应小于等于４倍的混凝土翼板厚度，＾：（３）

新型组合剪力键抗剪性能研究发展

新型组合剪力键抗剪性能研究发展发布时间：2022-10-13T08:48:35.925Z 来源：《建筑创作》2022年第8期作者：王秋云[导读] v针对由栓钉剪力键和PBL剪力键以不同组合方式形成的两种新型组合剪力键王秋云重庆交通大学重庆 400047摘要：针对由栓钉剪力键和PBL剪力键以不同组合方式形成的两种新型组合剪力键，设计进行了不同推出试验，并基于栓钉剪力键和PBL剪力键各自抗剪承载力计算式提出新型组合剪力键抗剪承载力公式。

研究表明，将栓钉横向焊接于PBL剪力键肋板上的组合剪力键具有良好的抗剪性能，其抗剪承载力由PBL部分的砼榫柱和横向栓钉共同提供，可按叠加原理进行计算；开孔板+栓钉组合剪力键弹性阶段抗剪承载力由栓钉和开孔钢板连接件共同承担，栓钉失效后主要由孔内贯穿钢筋承担承载力。

关键词：组合剪力键；栓钉剪力键；PBL剪力键；推出实验；抗剪机理剪力键作为钢与砼界面关键受力元件起到传递剪力防止掀起以确保两者协同工作的作用。

已有剪力键按其刚度大小，可分为柔性剪力键和刚性剪力键，对应目前工程中最常用的分别为栓钉剪力键和开孔钢板剪力键。

现实中存在多种剪力键形式搭配使用的应用实例，但缺乏合理的设计方法作为依据，这使得剪力键混合使用并不能充分发挥各自的抗剪承载力。

针对抗剪需求和拉拔力较大的特定工程需求，有学者提出结合栓钉剪力键与开孔板剪力键的新型组合剪力键。

为研究这类组合剪力键的抗剪机理和抗剪承载力，通过一系列推出试验和相应的有限元模拟进行了分析，并基于大量试验数据对比计算提出精度最高的组合剪力键抗剪承载力计算公式。

1新型组合剪力键1.1开孔钢板剪力键开孔钢板剪力键（PBL剪力键）是德国学者在解决组合结构剪力连接件的疲劳问题时提出的一种新型抗剪连接件。

PBL剪力键具有承载力高、抗剪刚度大、抗疲劳性好且施工简单等优势，但PBL剪力键的传力具有方向性限制且由于自身刚度太大易发生脆性破坏。

PBL剪力键是通过开孔钢板在砼板中形成的一系列砼榫、开孔钢板和贯穿钢筋共同承担剪力，而且将PBL剪力键焊接在钢腹板上，不但能起到连接砼板与钢腹板传递剪力的作用，还能作为加劲肋提高钢板的稳定性。

钢混组合梁剪力钉抗剪性能试验研究

1、研究对象多为单一的剪力钉，未考虑剪力钉之间的相互作用； 2、研究方法多基于经验公式或有限元分析，缺乏实验数据的支持；
3、对于实际工程应用中的影响因素考虑不足，如连接件的性能、施工工艺等。
1、实验样本数量有限，未能涵盖所有可能的影响因素；
2、未考虑剪力钉连接件的性能及其他实际工程中的复杂条件。
3、针对实际工程应用中可能出现的不同受力状态和环境条件，进行模拟分析，以评估剪力钉的安全性和可靠性。
参考内容
引言
Байду номын сангаас
装配式组合梁是一种常见的结构形式，广泛应用于建筑和桥梁等领域。其优点在于能够快速、高效地建造，同时降低了对环境的影响。然而，这种结构形式在承受载荷的过程中，剪力钉的抗剪承载力对于整个结构的稳定性和安全性具有重要意义。因此，本次演示旨在研究装配式组合梁剪力钉的抗剪承载力，为实际工程应用提供理论支持和指导。
研究目的
本次演示的研究目的是明确装配式组合梁剪力钉的抗剪承载力，包括影响其抗剪承载力的因素以及其变化规律。通过本研究，旨在为装配式组合梁的设计和施工提供理论依据，以提高其结构安全性和稳定性。
文献综述
在过去的研究中，对于装配式组合梁剪力钉抗剪承载力的研究主要集中在钉体材料、截面形状、长度、布置方式等因素的单独作用。虽然这些研究取得了一定的成果，但仍存在以下不足之处：
引言
钢混组合梁是一种常见的建筑结构形式，具有优异的承载能力和抗震性能。剪力钉是钢混组合梁中重要的连接部件，能够有效地传递剪力，提高结构的稳定性。因此，开展钢混组合梁剪力钉抗剪性能的试验研究具有重要意义。
文献综述
前人对钢混组合梁剪力钉抗剪性能的研究主要集中在承载能力、传力机制和设计方法等方面。然而，现有研究大多集中在整体结构或构件层面，对剪力钉本身抗剪性能的试验研究相对较少。因此，本次演示旨在弥补这一不足，通过试验研究全面了解剪力钉的抗剪性能。

钢-混凝土组合梁中的剪力连接件

钢 -混凝土组合梁中的剪力连接件摘要：抗剪连接件将钢构件与混凝土构件连接起来组成新型结构形式钢-混凝土组合梁。

组合梁中的构件共同工作，共同受力，协调变形，不仅可以充分发挥钢材抗拉强度高和延性好的优势，同时使混凝土抗压强度得到有效利用。

抗剪连接件同时承受剪切力和掀起力，是组合结构中最重要的部分。

文章主要介绍连接件的类型、特点、应用及相应的最新研究，提出一种新型抗剪连接件形式，为抗剪连接件的发展开辟新的研究方向。

关键词：抗剪连接件;组合结构;新型抗剪连接件钢-混凝土组合结构形式相对合理，抗剪性能以及抵抗车载吸收能量的能力突出，较多的采用在承受动载的桥梁工程中。

相对于混凝土而言承载力提高，施工快速方便，缩短施工周期，减小结构高度，同时结构延性和抗震性能有了显著提升；相对于钢结构提高耐火性，提高稳定性和整体性等[1]。

抗剪连接件最早在上世纪20年代外包组合梁中开始出现，早期的连接件都是通过握裹力、机械咬合力及摩擦力作用实现[2]。

随着焊接技术飞速发展，抗剪连接件连接形式被焊接取代。

20世纪30年代国外首先在组合梁中采用了螺旋筋和锚筋剪力连接件，两种剪力连接件一直被沿用到40年代，随着20世纪40-70年代对性能更好的栓钉和槽钢剪力连接件性能研究的深入以及承载力公式的提出，螺旋筋和锚筋剪力连接件逐步被取代。

现在随着研究的深入各种新型抗剪连不断出现[3]。

1剪连接件的类型1.1化学胶体型连接1.1.1自然形式粘接自然形式粘接一般通过组合结构中钢梁与混凝土的接触实现，通过两者的自然作用结合在一起。

两者的自然粘接作用较弱，一般是通过改变钢梁与混凝土的接触面积实现。

此类粘接形式和钢筋混凝土中的钢筋与混凝土的连接作用相似。

但是完全依靠自然连接没有足够的接触面积，并且粘接力主要来源于接触面的摩擦力，梁端部的受力一般是负弯矩，此时没有正向压力，端部的粘结基本没有结构容易发生破坏。

1.1.2化学粘结剂连接化学粘结剂性连接一般通过树脂类、烯类等化学粘结剂将钢构件与混凝土构件组合在一起。

钢-混凝土组合梁剪力连接件试验研究

第１１卷
第５期
２１年２月０１
科
学
技
术
与
工
程
⑥
Ｖｏ．１Ｎ．Ｆｂ２１１１ｏ５ｅ．０１
ｌ７ — １１（０１）一１５０６１８５２１５ｌ２ —４
ＳｉｎｅＴｃｎｌｇｎｎｉｅｒｇｃｅｃｅｈｏｏｙａｄＥｇｎｅｉｎ
钢与混凝土组合结构的力学性能不仅受到自
身材料性质的影响，而且与接合面的连接形式有很
大关系。因此抗剪力连接件是混凝土翼板与钢
板梁共同工作的基础，用来承受混凝土翼板与钢是梁接触面之间的纵向剪力，阻止了二者之间的相并
种新型剪力连接件，国内外虽然对ＰＬ剪力键做了一些研究并取得一定的成果，是对ＰＬ键的形式、寸和相应的承载Ｂ但Ｂ尺
能力还未作出规定；尤其是对翼缘折形开孔板剪力连接件的力学性能尚未进行研究。试验小梁试件的剪力连接件采用翼缘折形开孔板剪力连接件，过对波折钢腹板小梁的荷载加载试验来研究该剪力连接件的力学性能。通关键词钢一组合梁混中图法分类号Ｕ７．；３５１剪力连接件试验研究Ｂ
１２１６
科
学
技
术
与
工
程
１１卷
上述所说的折板４开有孔４，筋６从孔４１钢１中
ｍ钢筋采用ＨＢ５ｍ，Ｒ３５的螺纹钢筋。要求混凝土粗

钢—混凝土组合梁抗剪连接件承载力计算研究

文献标识码：Ａ
１概述
件易于在周围混凝土中引起较高的应力集中，使混凝土压碎或剪
钢一混凝土组合梁是一种重要的横向承重组合构件，通过抗切破坏，甚至焊接破坏；柔性连接件的破坏形态则较为协调一致，
剪连接件将钢梁和混凝土板组合成整体共同受力，从而能够充分很少突然破坏。故从结构的安全角度出发，应该偏向于使用柔性
在弯曲极限状态时，组合梁剪跨内栓钉的抗剪承载力理论平
钝化膜遭到破坏，钢筋开始腐蚀，由于钢筋锈蚀，其截面面积减入。３）在海工结构、强腐蚀介质中的钢筋混凝土结构中，可采用
少，延性降低，强度受损，使结构或构件安全性受到不同程度的影钢筋阻锈剂、防腐蚀钢筋、环氧涂层钢筋、不锈钢钢筋等。４）若建
· ５４ ·
第３６卷第１６期２０１０年６月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ０１．３６Ｎｏ．１６Ｊｕｎ．２０１０
文章编号：１００９—６８２５（２０１０）１６．００５４—０２
钢一混凝土组合梁抗剪连接件承载力计算研究
张鹏飞
摘要：介绍了钢一混凝土组合梁中常见剪力连接件的分类，讲述和分析了目前国内外钢一混凝土组合梁各种剪力连接
件的结构特点，特别重点介绍了本模型试验剪力连接件个数的计算，以期指导工程实践。
关键词：钢一混凝土组合梁，模型试验，连接件
中图分类号：ＴＵ３１２
版社．２００５．
度或碳化深度虽然较小但碳化层疏松剥落的，均应凿除碳化层，［２］易伟建．建筑结构试验［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，

再生混凝土-钢组合结构PBL连接件抗剪力学性能研究

再生混凝土-钢组合结构PBL连接件抗剪力学性能研究发布时间：2022-12-09T08:14:00.841Z 来源：《中国建设信息化》2022年27卷8月15期作者：曾婧1[导读] 再生混凝土-钢组合结构凭借优越的性能在现代建筑中有广泛的应用。

曾婧1（湖南交通职业技术学院长沙 410000）摘要：再生混凝土-钢组合结构凭借优越的性能在现代建筑中有广泛的应用。

其中组合结构连接件最重要的两个力学性能指标是极限抗剪承载力和抗剪刚度。

本文应用ABAQUS有限元分析软件对PBL连接件进行精细三维实体有限元分析，混凝土的本构关系选用弹塑性本构模型和损伤力学模型，混凝土的破坏准则采用Willam Warnke5参数准则，采用实体推出试验来对PBL连接件的抗剪力学性能进行研究，建立了有限元数值模型。

对PBL连接件抗剪力学性能研究，并给出了研究结果。

关键词：抗剪力学性能；推出试验；有限元分析；中图分类号：TU398.9Abstract: The composite structure of recycled concrete and steel is widely used in modern buildings due to its superior performance. The two most important mechanical performance indexes of composite structure connectors are ultimate shear capacity and shear stiffness. In this paper, ABAQUS finite element analysis software is used to conduct a fine three-dimensional solid finite element analysis of the stud shear connector. The elasto-plastic constitutive model and damage mechanics model are used for the constitutive relationship of concrete. WillamWarnke 5 parameter criterion is used for the failure criterion of concrete. The physical pushout test is used to study the shear mechanical properties of PBL connectors, and a finite element numerical model is established. The shear mechanical properties of PBL connectors are studied, and the research results are given.Key words: shear mechanical property; Push out test; Finite element analysis;正文：背景概述近年来，随着我国经济、工业实力不断的增强，建筑领域也取得了新的突破。

组合梁连接件(栓钉)剪切滑移的试验研究

引言
钢一混凝土组合梁结构兼有钢结构和混凝土结构的优点，具有显著的技术经济效益。抗剪连接件是保证组合梁中钢梁与混凝土翼板协同工作的关键元件。目前，栓钉是最常用的抗剪连接件。
Ｅｘｒｍｅａｔｙｏｈａ — ｌｐｇｐｅｉｎｔｌｓｕｄｎｓｅｒ—ｓｉａｅｐ切滑移的试验研究栓剪
蔡楠张友鑫蔡，，伟
（．１山东电力工程咨询院有限公司，山东济南２０１；菏泽市公路管理局，山东菏泽２４０）５０３２．７００
摘要：对钢一混组合梁连接件剪切滑移试验研在究总结的基础上，别具体介绍了梁式试验和推分出试验，到各种情况下荷载滑移曲线，得并分析其
极限抗拉强度为４０Ｍａ６Ｐ。纵向及横向钢筋均采用｜，．其屈服强度为３１４Ｍａ各试件参数见表１５５．Ｐ，。
表ｌ组合梁试件参数
收稿日期：０２５２２１ —０ — ４
１１试验参数．
Ｂ￣ｕｏｚｉ，ｈｎｏｇＨｚ７００ＣｉａｕａｆＨａｅＣｔＳａｄｎｅ２４０ｈｎ）ｙｅ
ＡｂｔａｔＯｎｔｅｂｓｓｏｄｆｒｎｅｐｒｍｅｔｌｓｒｃ：ｈａｉｆｉｅｅｔｘｅｆｉｎａｉｖｓｉａｉｎＮｓｅｌ— ｃｎｒｔｏｏｉｅｍｓ，ｔｅｎｅｔｇｔｓＯｔｅｏｏｃｅｅｃｍｐｓｔｂａｅｈｂａ — ｅｍ・ｍｏｅｅｔｎｐｓ — ｕｔｓｒｉｔｄｃｄｄｌｔｓａｄｕｈ —ｏｔｅｔａｅｎｒｕｅｏ

新型抗剪连接件的性能分析

（Ｌ－ｅ￣连接件（马蹄形连接件㈦方钢连接件ｆ）形连接件）ｆ）ｈｌ、
售省 ’
合作用的大小是由抗剪连接件决；兰的。抗剪连接件的主要作用就是阻止被连接件间的相对措动及相对分离。若抗剪连接件的承载力高则可实现完全剪切连接，充分发挥被组合构件的强度；若抗剪连接件的刚度大则可减小界面滑移和梁的弯曲挠度，增大组合作用，甚至还可实现界面滑移接近于
栓钉的另一种破坏形式就是根部被剪坏，这种破坏常常出现在栓钉直径较小、问距较大而混凝土级别又较高时。其他形式的抗剪连接件也或多或少地具有栓钉的这些缺点。因此，如能在此基础上进行改进，出承裁力高、形能力又强的提变抗剪连接件，能使组合梁的优势充分发挥。则
栓钉连接件。
【关键词】钢一混凝土组合梁；抗剪连接件；受力性能
【中图分类号】Ｔ３７１Ｕ１．
钢一混凝土组合结构是在钢筋混凝土结构和钢结构的
【文献标识码】Ａ
因此，从结构的安全角度出发，目前国内设计规范推荐
摩擦型高强螺栓、钢筋、角钢、槽钢、锚和环钩等（图１一图如ａ１）冈ｌ抗剪连接件的形式主要有方钢连接件、ｅ．生Ｔ形连接件、Ｕ形连接件和马蹄形连接件（图１一图ｌ）如ｆｈ；
两种在这一思路上初步设想出来的新型抗剪连接件，即半圆形连接件和Ｈ型钢连接件。它们具有承压面积大、刚度大的特点，其中设置的钢筋用以提高抗剪连接件在混凝土中的抗

组合梁新型连接件抗剪性能试验研究

限承载力试验，究了该推出试件的破坏过程、坏形态；研破考察了混凝土强度、板开孔、形钢筋、钢蛇贯通钢筋、
配箍率等单因素对该型连接件极限承载力的影响；出了新型连接件抗剪承载力计算公式；析了连接件的提分黏结滑移性能．验结果表明：同等条件下，型连接件极限抗剪承载力比普通开孔板连接件有较大程度的试在新
Ａｕｇ．２１００
２１００年８月
组合梁新型连接件抗剪性能试验研究
张兴虎杨威姜维山李亚莉，，，
（．安建筑科技大学土木工程学院，西西安７０５；．安建筑科技大学总务处，西西安７０５）１西陕１０５２西陕１０５
摘
要：剪连接件主要用于承担混凝土翼板与钢梁上翼缘之间的纵向剪力，保证钢一凝土结构构件共同抗是混
受力、调变形的关键部件．出一种新型连接件，协提即在倒Ｔ型截面钢梁腹板上边缘部分开孔，梁腹板开孔钢上边缘焊接连续的蛇形钢筋，并将混凝土浇人其中从而形成连接件传递剪力．过７共１个推出试件的极通组５
入其中从而形成连接件传递剪力．该型连接件主要是通过蛇形钢筋与

钢-RPC组合梁栓钉连接件抗剪承载力试验研究

钢-RPC组合梁栓钉连接件抗剪承载力试验研究王卫锋;陈智杰;郑小红;熊勇【摘要】钢-活性粉末混凝土(RPC)组合梁是一种新型组合结构,界面栓钉连接件的抗剪承载力是组合梁结合部强度最重要的指标.采用推出试验,研究了混凝土强度、栓钉直径、栓钉长度对栓钉连接件抗剪承载力的影响规律.结果表明,对于相同的栓钉尺寸,钢-RPC(C150)栓钉抗剪承载力明显高于钢-普通混凝土(C50),二者比值约为1.3.前者发生栓钉的剪切破坏,后者发生的是混凝土的压碎破坏形式.钢-RPC栓钉抗剪承载力与栓钉直径平方成正比,但与栓钉长度变化关系不大.基于试验结果,本文提出了考虑混凝土强度影响的钢-RPC栓钉抗剪承载力的计算公式,为钢-RPC组合梁设计提供依据.【期刊名称】《广东土木与建筑》【年(卷),期】2018(025)011【总页数】4页(P47-50)【关键词】钢-RPC组合梁;栓钉;抗剪承载力;推出试验【作者】王卫锋;陈智杰;郑小红;熊勇【作者单位】华南理工大学土木与交通学院广州510640;华南理工大学土木与交通学院广州510640;华南理工大学土木与交通学院广州510640;广州市市政工程设计研究总院有限公司广州510060【正文语种】中文【中图分类】U443.350 引言栓钉连接件的抗剪承载力是组合梁设计计算时的重要指标，通常通过推出试验来进行研究。

Smith A.L[1]、Hajjar[2]等，分别通过推出试验研究栓钉的承载力，试验结果与规范公式存在一定误差。

聂建国[3-5]结合试验结果，对规范给定的栓钉承载力公式提出修改意见；罗子文[6]等通过单调加载试验，拟合出栓钉剪切承载力计算经验公式，计算值和试验值的相对误差在±5%之内。

我国现行《钢结构设计规范：GB50017-2003》[7]给出了钢-混凝土组合梁的栓钉剪力件承载能力计算公式，该计算公式是针对普通混凝土，且栓钉长径比L/d≥4的情况。

近年来，活性粉末混凝（RPC），由于具有高强度、高韧性、高断裂能以及耐久性强等优点，逐渐被应用在组合梁的施工中。

钢筋混凝土组合梁桥结合面抗剪性能试验研究

.
不大
( 3 ) 箍筋的影响
:
图自然粗糙面的水平剪强度是混凝
.
2
荷载
尸
与相对滑移
b
S
关系曲线
素混凝土试件犷
、
设箍筋
土粘结强度与箍筋强度之和用预应力混凝土迭合梁科研组推荐的计算公式
`
.
设箍筋纵向钢筋
~
3 久 + 1
、、、 ,
,
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,
提出了具
有造价低用钢量省预制程度高施工简便等优点的少筋微弯板工字型组合梁桥一度时期曾
.
被广泛采用随着国民经济的蓬勃发展公路运输量猛增重型车辆的比例也大幅度上升此类梁桥出现了一些令人担忧的问题如运营过程中挠度过大多处出现了裂缝但实践表明此类
.0
9 八凡
.
来计算与试验结果吻合较好
凡%
,
式中
a
二
是考虑结合面上暗销剪力及摩阻力等因素
1
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叭当八写为中间值时用内插法求得
,
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( 钓纵向钢筋的影响纵向钢筋对结合面的水平抗剪强度的影响可用析架剪切理论编制计算机程序进行计算手算是十分困难的试验结果表明组合梁桥结合面上的抗剪能力是有一定潜力的比人们的想象要好得多几点看法

钢-预制UHPC组合梁新型连接构造界面抗剪性能研究

界面抗剪性能与构件承载力之间存在密切关系。当界面抗剪性能得到改善时，构件承载力也会相应提高。
通过分析界面抗剪性能与构件承载力的关系，可以为优化组合梁的连接构造提供依据，提高其承载力和稳定性。
05
结论与展望
主要研究结论
界面抗剪性能受到多种因素影响，包括钢梁与 UHPC的接触面处理方式、连接构造细节设计、施工工艺等。
界面抗剪性能影响因素分析
界面平整度
界面平整度对连接构造的抗剪性能有显著影响，平整度越高，抗剪性能越好。
界面粗糙度
界面粗糙度对抗剪性能也有一定影响，过于光滑或过于粗糙的界面都可能导致抗剪性能下降。
连接方式
连接方式对界面抗剪性能具有重要影响，合理的连接方式应能保证传力均匀、构造稳定。
界面抗剪性能与构件承载力关系分析
提出了新型连接构造方案，通过试验验证了其具有较好的界面抗剪性能，并分析了其受力机理。
对比了不同连接构造方案的界面抗剪性能，为类似工程提供了参考依据。
研究不足与展望
虽然本文对界面抗剪性能进行了较深入的研究，但仍存在一定局限性，例如未考虑温度变化、材料老
化等因素的影响。
需要进一步开展相关试验和数值模拟研究，以更全面地评估新型连接构造方案的性能和适用范围。
研究对象与目标
研究对象
钢-预制UHPC组合梁新型连接构造的界面抗剪性能。
研究目标
探究不同因素对界面抗剪性能的影响，评估其力学性能和耐久性，为工程应用提供理论支持和实践指导。

试验材料与方法
试验材料
选用高强度钢和高性能UHPC材料作为主要材料，其中UHPC由多种高强度纤维和树脂混合而成，具有轻质、高强、耐久等优点。
建议后续研究关注连接构造的耐久性问题，以及在复杂受力条件下的工作性能。

可替换面板组合梁高强螺栓抗剪件推出试验研究

国内外学者对现浇栓钉连接件的受力性能已经开展了大量的理论与试验研究，并提出了可以指导工程设计和施工的方法［3-6］。关于高强度螺栓连接件的研究也已开展，文献［7］对贯通式螺栓剪力连接件进行推出试验，以螺栓直径和钢-混凝土接触表面属性为主要参数研究剪力键的抗剪性能，结果表明，采用高强螺栓的试件在弹性阶段的承载力大约是极限荷载的80%,试件的峰值荷载比采用焊接栓钉的试件低，但采用螺栓的试件表现出较高
24
50 x 50 x 6
24 200 x 100 x 6
28
50 x 50 x 6
28 200 x 100 x 6
件裂缝的发生和发展过程，正式加载过程中采用位移作为加载的控制条件，加载速率为0.5mm/mino 在试验期间，通过千斤顶在试件顶板连续施加压力，为防止加载过程中出现偏心，在试件顶板上铺设了细砂。为便于架设百分表测量钢梁与混凝土块的相对位移，在离混凝土上下边缘各1/4高处分别
6oo
板尺寸对荷载-滑移曲线影响不大，且未见摩擦抗剪承载力有明显提高。增大垫板能明显提高混凝土的开裂荷载和试件的极限荷载，其中试件20-24 -L、20-28 -L和20- 32-L的开裂荷载分别较试件 20 - 24 - S, 20 - 28 - S 和 20 - 32 - S 提高了 55%、45%和60%,而极限荷载分别提高了 10%、 6%和 ll%o
载阶段。在预加载步骤中，加载速度为20 kN/min,
第2期
周栋传，陈杰：可替换面板组合梁高强螺栓抗剪件推出试验研究
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试件20-32-S发生破坏，破坏模式为混凝土板被大面积压碎，试件裂缝分布详见图4 (b)o
(a)正面
(b)侧面
图2加载现场

装配式钢-混凝土组合结构抗剪性能试验研究

Vol.51 No.5Mar. 2021第 51 卷第 5 期2021年3月上建筑结构Building StructureDOI ：10. 19701/j.jzjg.2021. 05. 009装配式钢-混凝土组合结构抗剪性能试验研究孙艳宁1,李树忱1,孙国富2,王修伟1,王九公1(1山东大学齐鲁交通学院岩土工程系，济南250061 ；2山东交通学院交通土建工程学院，济南250061)［摘要］为研究一种新型的预制混凝土板与型钢组合的装配式钢-混凝土组合结构的抗剪性能,开展了 4组12个试件(3个整体式现浇钢-混凝土组合结构试件,9个装配式钢-混凝土组合结构试件)的推出试验，分析了该组合结构的破坏形态、荷载-滑移曲线及极限受剪承载力。

结果表明，整体式现浇钢-混凝土组合结构试件的破坏形态为栓钉剪断;而装配式钢-混凝土组合结构试件表现为局部的栓钉剪断和混凝土剪切破坏，装配式现浇钢-混凝土组合结构试件极限滑移较整体式现浇钢-混凝土组合结构试件增加1倍,延性得到明显改善;装配式钢-混凝土组合结构试件极限受剪承载力约为整体式现浇钢-混凝土组合结构试件的80%,并满足规范要求;新旧混凝土结合面进行粗糙处理后，装配式钢-混凝土组合结构试件极限受剪承载力提高5%,抗剪钢筋直径由14mm 增加为20mm 时,装配式钢-混组合结构试件极限受剪承载力提高10%。

［关键词］钢-混凝土组合结构；装配式结构；推出试验；荷载-滑移曲线；极限受剪承载力中图分类号:TU398. 9 文献标识码:A 文章编号:1002-848X ( 2021) 05-0061-06［引用本文］孙艳宁，李树忱，孙国富，等.装配式钢-混凝土组合结构抗剪性能试验研究［J ］.建筑结构,2021,51(5)： 61-66. SUN Yanning , LI Shuchen , SUN Guofu , et al. Experimental study on shear performance of assembledsteel-concrete composite structures ［ J ］ . Building Structure, 2021,51( 5) ：61-66.Experimental study on shear performance of assembled steel-concrete composite structuresSUN Yanning 1 , LI Shuchen 1 , SUN Guofu 2, WANG Xiuwei 1 , WANG Jiugong 1(1 Department of Geotechnical Engineering , School of Qilu Transportation , Shandong University, Jinan 250061, China ；2 School of Traffic Civil Engineering, Shandong Jiaotong University, Jinan 250061, China)Abstract : In order to study on shear performance of a new type assembled steel-concrete composite structures which consistsof precast concrete slab and formed steel, the push-out tests of 4 groups of 12 specimens ( 3 integral cast-in-situ steel-concrete composite structure specimens, 9 assembled steel-concrete composite structure specimens) were carried out. The failure mode, load-slip curve and ultimate shear capacity of the composite structure were analyzed. The results showthat the failure mode of the integral cast-in-situ steel-concrete composite structure specimen is stud shear ； while theassembled steel-concrete composite structure specimen shows local stud shear and concrete shear failure. Compared with the integral cast-in-situ steel-concrete composite structure specimen, the ultimate slip of assembled steel-concrete compositestructure specimen is doubled and its ductility is significantly improved. The ultimate shear capacity of assembled steel-concrete composite structure specimen can reach 80% of that of the integral cast-in-situ composite structure specimenand meet the requirements of the code. After the interface between the new and old concrete is roughened , the ultimateshear capacity of assembled steel-concrete composite structure specimen is increased by 5%, and the ultimate shear capacity of assembled steel-concrete composite structure specimen is increased by 10% when the diameter of the shear reinforcement is increased from 14mm to 20mm.Keywords : steel-concrete composite structure ； assembled structure ； pull-out test ； load-slip curve ； ultimateshear capacity0 引言随着我国社会经济建设的不断推进，建筑的 “轻型化”、“装配化”是不容轻视的发展趋势。