角钢连接件抗剪刚度试验及理论研究

来源：中国血液净化杂志2021年第3期北京时间：

作者：邱盛源, 樊健生, 聂建国, 唐亮, 宋神友, 徐国平

单位：1. 清华大学 土木工程安全与耐久教育重点试验室, 北京 100084;2. 清华大学 北京市钢与混凝土组合结构工程技术研究中心, 北京 100084;3. 中交公路规划设计院有限公司, 北京 100088;4. 广东省公路勘察规划设计院, 广东 广州 510507"],"fundList_en":["National Key Research and Development Program of China (2018YFC0809600, 2018YFC0809602); National Science Fund Projects for Distinguished Young Scholars (51725803)

摘要：由于具有承载力高、疲劳性能好以及施工便捷的优点，角钢连接件在桥隧结构中得到越来越广泛的应用。角钢连接件主要应用于沉管隧道结构中，且相关研究主要集中在日本。现有研究多针对角钢连接件的承载力而忽视了抗剪刚度，而抗剪刚度会对界面滑移、混凝土开裂以及构件刚度等性能造成影响。为了研究角钢连接件的抗剪刚度，基于实际工程以及中国规范设计了6组推出试件，包含3种角钢尺寸以及2种混凝土规格。同时为了减少试验本身的离散性，每组均有3个试件。试验中所有试件均发生混凝土压溃破坏，混凝土强度提高时，试件的抗剪承载力和刚度均会相应调高，同一设计强度等级的3种尺寸角钢连接件受剪性能差别不大。曲率分布结果表明角钢腹板在底部承受较大弯矩和剪力，翼缘承受弯矩较小，表明翼缘在抗剪过程中的贡献较小。在结合已有的连接件理论模型以及试验结果的基础上，通过理论分析提出了针对角钢连接件的地基梁模型，并通过10组剪力-滑移曲线以及12组曲率数据来验证模型的可靠性，研究结果表明理论模型具有良好的精度。考虑到模型公式复杂，结合实际工程构造，对刚度公式进行了简化，并通过10组剪力-滑移曲线来验证简化公式的可靠性，结果表明简化公式同样具有良好的精度。

关键词：桥梁工程,剪切刚度,推出试验,角钢连接件,曲率分布,地基梁模型

基金资助：十三五国家重点研发项目（2018YFC0809600，2018YFC0809602）；国家杰出青年基金项目（51725803）