轴心受拉后锚固结构锚板刚度研究

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1、硕士学位论文轴心受拉后锚固结构锚板刚度研究StudyonStiffnessofAnchorPlateforPost-installedFasteningsunderAxialTension作者：王宪雄导师：龙帮云副教授中国矿业大学二〇一五年五月中图分类号TU375学校代码10290UDC624密级公开中国矿业大学硕士学位论文轴心受拉后锚固结构锚板刚度研究StudyonStiffnessofAnchorPlateforPost-installedFasteningsunderAxialTension作者王宪雄

2、导师龙帮云副教授申请学位工学硕士培养单位力建学院学科专业结构工程研究方向建筑物加固与保护答辩委员会主席耿欧评阅人吴庆范力二〇一五年五月论文审阅认定书研究生王宪雄在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢在论文完成之际，谨向在我攻读硕士学位期间所有给予我支持和帮助的老师和同学表示由衷的感谢。首先感谢我的导

3、师龙帮云副教授，本论文是在他的悉心指导下完成的，从论文的选题、研究方案的确定、具体试验工作的开展，到硕士论文的撰写等各个环节都倾注着龙老师大量的时间、精力和心血。龙老师谦虚谨慎的治学态度、对待问题的认真求实以及踏实的工作作风留给我极其深刻的印象。回首三年的硕士生活，收获颇丰，感触亦深，有成功的喜悦也有过失败的教训，对我以后的学习和工作都有深远的意义。在此，谨向我的导师致以深深的敬意。感谢力建学院吕恒林教授、夏军武教授、袁广林教授、耿欧教授、李富民教授、姬永生教授、李果副教授、李贤副教授、贾福萍副教授、范力副

4、教授、杜健民副教授、王勇讲师、舒前进讲师等建筑工程系的老师们热情的指导和建议，对我的试验和论文提供了很大的帮助。感谢刘运立老师、朱威师傅在试验过程中给予我的大力支持和帮助。在校期间得到了齐高林、徐小君、杨慧邦、谷文汉和刘志强等同门师兄弟的帮助，还难以忘记初入师门时，郑周师兄的关心照顾。大家情同手足、亲如一家的感情让我体会到集体的温暖，这种真挚淳朴的同门之情将是我人生中的一大财富，永驻心中。感谢舍友梁彦烁、杨风州和赵众，几百个日日夜夜,我们共同走过,风雨同舟,令我难以忘怀；感谢常征、刘瑞、夏俊、夏承柱、赵泽华

5、、陆荣、李新章、王威、叶桃、张瑶、张海东等众多好友对我学习和生活上的帮助和关心,在此衷心祝愿大家事业有成。感谢慧鱼公司陈萌萌工程师在试验方面给予的技术支持，祝工作顺利。感谢我的父母在我异地求学十年的过程中的默默支持和关心，每每想起未能常在他们身边报答养育之恩，心中总怀有一丝愧疚;感谢爱人蔡敏、岳父岳母和我的三个姐姐，他们一如既往的尊重并支持我的个人选择，给了我前进莫大的动力，在此祝愿他们健康平安！最后，感谢各位专家、教授在百忙之中审阅本篇论文，由于水平有限，文中错误和欠妥之处，敬请批评与指正。摘要计算混凝土

6、结构后锚固锚栓的内力时，规范采用了如下基本假定：被连接件与基材结合面受力变形后仍保持为平面，锚板平面外弯曲变形可忽略不计；即要求后锚固锚板应具有足够的刚度。增设加劲肋和减小锚板跨厚比均可以增加锚板刚度，在民用建筑幕墙工程中采用的后锚固技术时，很少设置加劲肋增加锚板刚度，多采用减小锚板的跨厚比提高锚板刚度。本论文研究目的在于分析锚板刚度对化学锚栓后锚固群锚受拉性能的影响，确定满足计算假定要求的锚板刚度范围，为混凝土结构后锚固锚板厚度的取值提供依据。为达到试验目的，本文采用两种不同的锚栓布置方式和三种不同厚度的

7、锚板设计两组混凝土结构后锚固群锚试件，并进行了静力拉拔试验,另外，利用ANSYS有限元软件模拟计算试件的极限承载力、锚栓应变分布特点以及锚板变形特点。本文的主要内容如下：（1）收集和总结了后锚固技术以及刚性板连接节点的研究成果，分析和总结了影响后锚固系统的主要因素，阐述了影响锚板刚度的两个因素以及增加锚板刚度的方法。（2）介绍了化学锚栓受拉破坏形式以及受拉承载力计算方法。（3）设计了拉拔试验装置，进行了两组四栓群锚试验，得到了试件的破坏模式、极限荷载、锚栓拔出位移、锚栓应变、锚板变形和锚板应变等。（4）系统

8、地分析和总结了试验结果，研究表明，在整个试验过程中，随着锚板厚度的增大即锚板的跨厚比减小，后锚固群锚试件的延性特性增加越明显，锚栓截面上应变分布更均匀。基于试验结果和分析，对轴心受拉混凝土结构后锚固锚板跨厚比的取值范围提出了设计建议。（5）采用ANSYS有限元软件对后锚固群锚试件进行了数值模拟，数值模拟得到的试件破坏特征、极限承载力以及锚板的变形特点等结果与试验结果吻合较好。本文最后对研究内容进行了总结，并对今后