As 组合结构桥梁设计新理念　.ppt

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1、钢与混凝土的连接组合结构桥梁设计新理念0钢与混凝土的连接—主要内容◆连接形式的分类与特点◆连接件按照应用形式分类◆连接件按照刚度分类◇钢与混凝土连接◆圆柱头焊钉连接件◆开孔钢板连接件◆组合连接件组合结构桥梁设计新理念1钢与混凝土的连接—连接形式的分类及其特点◆粘结型连接◆胶结型连接◇连接形式◆摩擦型连接◆连接件使用型◆粘结型连接--依靠水泥砂浆的自然粘结作用组合结构桥梁设计新理念2钢与混凝土的连接—连接形式的分类及其特点◆胶结型连接—利用环氧树脂等有机材料*环氧树脂相对于砂浆粘结力大。*环氧树脂

2、不浸透混凝土内部，抗分离能力弱。粘结力胶结剂组合结构桥梁设计新理念3钢与混凝土的连接—连接形式的分类及其特点◆摩擦型连接—利用高强螺栓增大压力，从而提高摩擦力*抗剪强度增大的同时，抗拉拔力也增强。*伴随着高轴力，轴力会因徐变降低。摩擦力拉拔力高强螺栓组合结构桥梁设计新理念4钢与混凝土的连接—连接形式的分类及其特点◆连接件使用型—利用圆柱头焊钉等◆剪力钉◆剪力键◆剪力连接件通称为连接件◆栓钉◆焊钉组合结构桥梁设计新理念5钢与混凝土的连接—连接件按照应用形式分类◆钢筋连接件◆型钢连接件◇连接件◆圆柱

3、头焊钉连接件◆开孔钢板连接件◆钢与有机材料组合连接件◆钢筋连接件—弯起钢筋、轮形钢筋、螺旋钢筋组合结构桥梁设计新理念6钢与混凝土的连接—连接件按照应用形式分类◆型钢连接件—角钢、T形钢、槽钢、工字钢*抗剪强度大*抗分离能力稍差*用贴角焊缝，焊接量大组合结构桥梁设计新理念7钢与混凝土的连接—连接件按照应用形式分类◆焊钉连接件—圆柱头型、螺纹型、螺丝型*力学性能不依存方向*抗分离能力强*使用专用焊接机，质量容易保证组合结构桥梁设计新理念8钢与混凝土的连接—连接件按照应用形式分类◆开孔钢板连接件—受力

4、方向焊接的开孔钢板*抗剪刚度大，抗疲劳性能好*圆孔中贯通钢筋，抗剪强度增大*焊接容易组合结构桥梁设计新理念9钢与混凝土的连接—连接件按照应用形式分类◆钢与有机材料组合连接件—焊钉根部或型钢腹板等处设置泡沫塑料、环氧树脂等，刚度容易调节。泡沫塑料组合结构桥梁设计新理念10钢与混凝土的连接—连接件按照刚度分类◆刚性连接件◆弹性连接件◇连接件◆柔性连接件◆刚度滞后连接件◆刚性连接件—型钢连接件、开孔钢板连接件等支压力组合结构桥梁设计新理念11钢与混凝土的连接—连接件按照刚度分类◆弹性连接件—钢筋连接件

5、、焊钉连接件焊钉连接件：随着杆部弯曲变形，产生一定相对滑移。支压力◆柔性连接件—钢与有机材料组合连接件◆刚度滞后型连接件—钢与有机材料组合连接件组合结构桥梁设计新理念12钢与混凝土的连接—圆柱头焊钉连接件◇焊钉应用形式—按头部朝向分为正立、倒立、侧立、面立◆随着焊钉所处位置的不同，根部的混凝土密实度不同，而焊钉根部附近受到的支压应力在高度方向上最大，根部周围混凝土的密实度极大地影响着其力学性能。组合结构桥梁设计新理念13钢与混凝土的连接—圆柱头焊钉连接件◇抗剪性能试验方法：◆片侧加载：是H型钢片

6、侧用焊钉连接混凝土块，这是美国在进行疲劳剪切强度试验时较采用的形式之一，比较接近组合梁的力学状态，但是作用在混凝土块上的荷载容易产生偏心，并不常用。组合结构桥梁设计新理念14钢与混凝土的连接—圆柱头焊钉连接件◇抗剪性能球支座试验方法：◆两侧加载：是H型钢两侧都用焊钉连接混凝土块，两侧焊钉基本上可以保持纯剪切状态，是许多国家的相关规范砂推荐使用的方法之一。浆组合结构桥梁设计新理念15钢与混凝土的连接—圆柱头焊钉连接件◇抗剪性能试验—需要测试的连接件力学参数◆最大剪切作用力：是指每根连接件抗剪承载力

7、。◆最大滑移量：是指最大剪切作用力所对应的滑移量。◆剪切刚度：依据剪切作用力与滑移量关系曲线，把通过最大剪切作用力1/3大小处的割线倾斜度设为剪切刚度。◆残余滑移量：是指当荷载卸载为零时的滑移量。◆屈服剪切作用力：是指剪切作用力与滑移量的变化曲线开始显著倾斜时所对应的剪切作用力。组合结构桥梁设计新理念16钢与混凝土的连接—圆柱头焊钉连接件◇焊钉连接件的力学性能--抗剪承载力的计算研究代表者表现形式计算式2Qkdf(h/d4.2)u1scssSlutter,R.G.公式Qkdhf(h/d4

8、.2)u2sscssMenzies,J.B.图表Q~fucOllgaard,J.G.公式QkAfEu3sccHawkins,N.M.公式Quk4Asfcfy/ds2公式Quk5dsfyRoik,K.2图表Qu/ds~fcHiragi,H.公式Quk6As(hs/ds)fck7组合结构桥梁设计新理念17钢与混凝土的连接—圆柱头焊钉连接件◇焊钉连接件的力学性能--抗剪承载力的影响因素◆焊钉的杆部直径ds◆包括头部的高度hs◆焊钉屈服强度fy◆混凝土的抗压强度fc◆弹性模量Ec◆焊钉杆部的截