考虑拔出破坏的钢混组合结构栓钉连接件承载力的分析方法

来源 :2017年世界交通运输大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hsh15811353953
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  当栓钉长径比较小时,栓钉连接件容易发生拔出破坏,目前这种非材料破坏的失效形式的承载力主要通过试验来确定。为了扩大有限元方法的应用,本文提出在有限元分析中以栓钉端头处的混凝土压应变为控制变量来判断栓钉是否发生拔出破坏,并确定其承载力。首先采用ABAQUS 软件建立标准推出试验的有限元模型,并将有限元计算值与文献实测值和规范计算值进行对比,误差均在10%以内,验证了有限元模型的正确性。然后结合提出的考虑栓钉拔出破坏的分析方法分析了栓钉尺寸和混凝土强度对承载力的影响。最后给出了栓钉拔出破坏的承载力计算公式。结果 表明:栓钉与混凝土之间的绑定约束是面面接触方式的刚度的上限;混凝土强度越低越容易发生拔出破坏,规范中规定的栓钉长径比大于4 以防止拔出破坏是偏于不安全的;混凝土强度等级对连接件承载力影响不大,每提高一级强度等级,承载力提高均在8%以内;当栓钉直径大于16mm 时,钢结构设计规范计算的承载力值偏大,建议按Eurocode4 规范进行设计;提出的栓钉拔出破坏的判断方法和承载力计算公式经规范计算值验证是合理可行的。
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