集簇式钢纤维混凝土栓钉-橡胶连接件抗剪承载力折减系数计算方法

• Published in: 铁道标准设计 Vol. 69; no. 2; pp. 96 - 103
• Main Authors: 郭京京, 刘世忠, 栗振锋, 刘世明, 毛敏, 张俊豪, 舒春生
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 太原科技大学车辆与交通工程学院,太原 030024%华北水利水电大学土木与交通学院,郑州 450045%山西省交通科技研发有限公司,太原 030006%甘肃天成道桥勘察设计有限公司,兰州 730000 2025
• Subjects: 有限元数值模拟; 集簇式SFRC栓钉-橡胶连接件; finite element numerical simulation; 抗剪承载力折减系数; group studs effect; shear capacity reduction factor; shear performance; 抗剪性能; clustered SFRC rubber-sleeved stud shear connectors; 群钉效应
• ISSN: 1004-2954
• DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.202306160005

U24%U448.38%TU398.9; 为探究集簇式钢纤维混凝土(steel fiber reinforced concrete,SFRC)栓钉-橡胶连接件的抗剪性能,结合文献推出试验试件参数,采用ABAQUS有限元软件对其进行非线性数值模拟,有限元计算结果与试验结果吻合较好.以栓钉间距与栓钉层数为控制变量,设计了27 组集簇式SFRC栓钉-橡胶连接件并建立有限元模型,对群钉效应影响下新型组合连接件的单钉平均抗剪承载力进行计算分析,并基于有限元计算结果拟合出集簇式SFRC栓钉-橡胶连接件单钉抗剪承载力折减系数计算公式.研究结果表明:橡胶套的加入能够在一定程度上改善栓钉的受力不均匀性;随着栓钉数量的增加,群钉中单钉平均抗剪承载力较单排钉呈现下降趋势;单钉平均抗剪承载力与抗剪折减系数随栓钉间距的增大而增大,随栓钉层数的增加而明显降低,间距大于 8 倍栓钉直径后变化趋于稳定;提出同时考虑栓钉间距和栓钉层数的集簇式SFRC栓钉-橡胶连接件单钉平均抗剪承载力折减系数的设计计算公式,为集簇式SFRC栓钉-橡胶连接件的设计和工程应用提供参考.