钢板锚固长度试验研究和数值分析

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1、中图分类号：TU375.4论文编号：2017305075UDC：密级：公开硕士学位论文钢板锚固长度试验研究和数值分析作者姓名：李佳跃学科名称：建筑与土木工程研究方向：结构工程学习单位：华北理工大学学制:2.5年提交日期:2017年11月29日申请学位类别：工程硕士导师姓名：韩建强教授单位：华北理工大学建筑工程学院焦占生高工单位：唐山开滦建设有限责任公司论文评阅人：尤志国教授单位：华北理工大学建筑工程学院吴志林高工单位：河北理工工程管理咨询有限公司论文答辩日期：2018年1月10日答辩委员会主席：陈贵清教授关键词：粘结性能；连接件；端板；滑移唐山华

2、北理工大学2018年3月ExperimentalStudyonSteelAnchorLengthandNumericalAnalysisDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofEngineeringbyLiJiayue(ArchitecturalandCivilEngineering)ProfessorHanJianqiangSuperviso

3、r:JiaoZhanshengMarch，2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的

4、复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：□√自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要型钢混凝土结构（SRC结构）是预制混凝土结构的常用形式之一，具有承载能力强，施工便捷的一系列优点，在装配式发展迅猛的今天得到了广泛应用。型钢与混凝土的粘结性能对结构的承载能力、稳定性、变形及裂缝起着决定性的作用。目前我国学者主要研究混凝土强度、混凝土保护层厚度、横向配箍率等因素对粘结性能的影响。因此，分析不

5、同表面状况的型钢对粘结性能的影响显得非常必要。试验采用不同表面状况—直锚、附加连接件、附加端板的钢板，设计并制作7个型钢混凝土试件。试验时，对试件的加载端进行单向加载直到最终破坏。试验结束后，采用数理统计软件SPSS与数学计算软件MATLAB分析每个构件滑移、相对滑移、型钢应变之间的差异，建立不同特征值以及锚固长度的函数关系式。结合试验情况与试验材料的相关参数在ABAQUS软件中建立模型并进行数值模拟，对比计算结果与试验结果的不同。试验表明，连接件与端板的设置相比直锚，使试件的粘结力提高了3～4倍；端板相比连接件，使试件的粘结力提高了30%，这说

6、明端板对提高混凝土与型钢之间的粘结力效果更明显。端板与连接件等阻碍的设置不但提高了试件所能承受的极限荷载，同样也延长了荷载下降段的过程，增加了试件的安全性、稳定性、可靠性。型钢与混凝土接触面积不变时，适当增大投影面积可以减小锚长度。因此，在实际生产中可通过采用直接增大连接件、端板的投影面积或者调整连接件、端板的摆放位置间接增大型钢与混凝土的投影面积从而减少型钢的锚固长度，使型钢混凝土构件即安全又经济。图42幅；表17个；参47篇。关键词：粘结性能；连接件；端板；滑移分类号：TU375.4-I-AbstractSteelreinforcedconc

7、retestructure(SRCstructure)isoneofthecommonlyusedformsofprecastconcretestructure.Ithasaseriesofadvantagessuchasstrongbearingcapacityandconvenientconstruction.Atpresent,Chinesescholarsmainlystudytheinfluenceoftheconcretestrength,thethicknessofconcreteprotectionlayerandthetrans

8、versestirrupratioonthebondperformance.Therefore,itisnecessarytoanaly