PBL剪力键受力性能实验研究及其承载力分析

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1、ScannedbyCamScanner分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文PBL剪力键受力性能实验研究及其承载力分析作者姓名：曹悦入学年份：2013年9月指导教师：包龙生教授学科专业：桥梁与隧道工程申请学位：工学硕士所在单位：交通工程学院论文提交日期：2015年11月论文答辩日期：2015年12月学位授予日起：2016年1月答辩委员会主席：王立红答辩委员会组成：王立红宋福春张海王占飞薛兴伟论文评阅人：韩海峰薛兴伟硕士研究生学位论文摘要I摘要PBL剪力键作为一种钢-混组合结构连接件，旨在将钢材和混凝土两种特性不同材料连接在一起参与结构受力，力求根

2、据材料特性使这两种材料物尽其用。其承载能力及抗剪强度较好，有着传统连接件无法比肩的优势。PBL剪力键的荷载-位移曲线的整理与归纳是研究混合结构承载能力的重中之重。笔者开发了一种新型PBL剪力连接键。目的为探索新型PBL剪力键的承载力影响因素，并论证其力学工作性能是否优于传统剪力键，最终拟合有关参数的承载力经验公式。进行了两组24件PBL剪力键静力破坏性试验。方法运用控制变量法，纵向分析新旧PBL剪力键的性能优劣。归纳不同阶段状态下试件的荷载-位移曲线及工作特征。荷载-应力特征及伴随现象。根据荷载位移曲线推导出PBL剪力键的承载力公式。结果新型PBL剪力键相比于传统P

3、BL剪力键延续了其优良的力学特性，且极限承载力和延性性能有较大幅度的提升。相同参数情况下得出极限承载力，新型PBL剪力键约为传统PBL剪力键的1.52倍；同系列PBL剪力键单一参数变化，贯穿钢筋直径由16mm增至20mm时，后者极限承载力较前者将近提高了2.2%；混凝土强度由C40增至C50极限承载能力后者较前者提高了4.99%；开孔钢板开孔大小由30mm增至60mm极限承载能力后者较前者提高了2.65%。结论新型PBL剪力键整体力学性能高于传统PBL剪力键，受力性能良好。充分考虑影响PBL剪力键承载力影响因素及他们之间的效应组合，通过试验数据拟合，推导出两组PBL

4、剪力键承载力公式，两组公式意义简洁明确，可对类似结构形式的PBL剪力键承载力计算提供有力的计算依据。关键词：PBL剪力键；极限承载力；贯穿钢筋；控制变量法；II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractPBLshearkeyisasteelfittings,andmixedtoconnecttwodifferentmaterialsofthesteelandconcretetogetherparticipateinthestructure,givefullplaytotheadvantagesofdifferentcharacte

5、risticsoftwokindsofmaterials.Itsbearingcapacityisstrong,highshearstrength,hastheincomparableadvantageovertraditionalconnectionmode.PBLshearkeyload-displacementcurveofthefinishingandinductionisthekeyoftheresearchonhybridstructurebearingcapacity.TheauthordevelopedanewPBLshearkey.Thepurpo

6、setofindthefactorsaffectingthebearingcapacityofthenewPBLshearkey,andexpounditsmechanicalperformanceisbetterthanthetraditionalshearkey,intheendfittingthebearingcapacityoftherelatedparametersempiricalformula.Thetwogroupsof24piecesofPBLshearkeystaticloaddestructivetest.Methodsusingthecont

7、rolvariablemethod,thelongitudinalanalysisandthekeytothenewPBLshearperformanceoftraditionalPBLshearkey.Inductiveload-displacementofspecimensunderdifferentperiodsofworkcharacteristics.Characteristicofload,stressandaccompanyingphenomenon.Accordingtotheloaddisplacementcurveofthebearingca