波形钢腹板pc组合箱梁改进型埋入式剪力键静力性能研究

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1、分类号U445单位代码10618密级公开学号2120086002硕士学位论文波形钢腹板PC组合箱梁改进型埋入式剪力键静力性能研究研究生姓名：陈诗导师姓名及职称：杜国平教授级高工张雪松副教授申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称土木工程论文提交日期2015年4月15日二级学科名称桥梁与隧道工程论文答辩日期2015年6月4日2015年6月4日ThestaticPropertyResearchoftheImprovedEmbeddedShearConnectorinCompositePCBox-girderwithCorrugatedSteelWebsADissertatio

2、nSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:ChenShiSupervisor:Prof.DuGuopingProf.ZhangXuesongChongqingJiaotongUniversity，Chongqing，China重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论

3、文作者签名日期；年月日＾＾重庆交通欠学学位论文化权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可Ｗ将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务（包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等），同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：２０年６月日

4、日期：月日１＾千立＞咬年６年本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕：ｔ学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。学位论文作者签名：璋指导教师签名；恃曰期：列年月曰曰期：月Ｅ１５５４如奸６夺摘要随着现代桥梁科学技术的飞速的发展，桥梁上部结构自重成为阻碍其自身跨越能力的关键性因素，波形钢腹板PC组合箱梁桥应运而生，由于其轻薄的结构特点和强大的承载能力，近年来在全世界范围内得到广泛认可，并在桥梁界内地位日益稳固。为适应波形钢腹板PC组合箱梁桥的进一步发展，本文对改进型埋入式剪力键的静力性能和破

5、坏形态展开了深入全面的分析研究，并通过试验研究和有限元三维仿真模拟进行对比分析，推出具有广泛普适性的改进型埋入式剪力键的承载力计算公式。为此，本文进行了如下几方面的工作：①对波形钢腹板PC组合箱梁桥的发展历程和剪力键在国内外的发展研究情况以及常用剪力键种类和应用情况进行了简要的介绍；②通过本文依托工程—花天河大桥波形钢腹板PC组合箱梁桥连续钢构设计方案的工程概况的介绍引入了本文的研究对象—改进型埋入式剪力键，并对其构造形式进行了简要的介绍；③以推出试验的方式对改进型埋入式剪力键和被大家所熟知的S-PBL剪力键的静力性能和破坏形态进行对比试验，并分析研究其受力破坏机理；同时设计了5组更改不

6、同影响因素的结构尺寸的改进型埋入式剪力键，观察并记录其试验结果并与标准尺寸的改进型埋入式剪力键进行比较分析，发现试验所得改进型埋入式剪力键的极限承载力约为S-PBL极限承载力的2倍。④依靠有限元基本理论，以有限元非线性计算软件Midas/FEA对改进型埋入式剪力键进行三维实体有限元分析，并通过与试验所得的静力性能和破坏形态进行对比分析论证有限元计算结果的可靠性；⑤对惯常研究的影响剪力键承载能力主要影响因素进行有限元理论分析，并将有限元所得值与实验值进行对比分析，确定改进型埋入式剪力键承载能力的关键性影响因素，并通过计算比较确定了各静力性能影响因素的次序。⑥通过对128组有限元值和大量试验

7、结果的多元回归分析，以及已有的PBL承载力公式的经验总结，最后推出专适于改进型埋入式剪力键的承载能力计算公式。⑦对公式的计算值与有限元值和试验值进行对比分析，验证计算值的可靠性和精确性。该公式在实际工程中运用具有广泛的普适性和安全可靠性。⑧通过对改进型埋入式剪力键的影响因素的具体量化分析研究，结合工程实践，确定了改进型埋入式剪力键的合理构造参数取值范围。I通过以上各方面的研究结果，论证了改进型埋入式剪力键较S-PBL和普通埋入式剪力