螺栓连接梯形波纹腹板钢梁受剪试验与分析

高立强; 袁焕鑫; 王奥迪; 何昆松; 杜新喜

doi:10.13969/j.jzgjgjz.20230907001

建筑钢结构进展 ›› 2025, Vol. 27 ›› Issue (02) : 54 -63. DOI: 10.13969/j.jzgjgjz.20230907001

螺栓连接梯形波纹腹板钢梁受剪试验与分析

高立强, 袁焕鑫, 王奥迪, 何昆松, 杜新喜

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摘要

为研究螺栓连接梯形波纹腹板钢梁的受剪力学性能，设计并加工制作了6根螺栓连接梯形波纹腹板钢梁试件，开展钢梁受剪试验，试验结果表明所有试件的波纹腹板均发生了剪切屈曲破坏，并得到了波纹腹板的剪切屈曲临界荷载以及钢梁的受剪承载力指标。在考虑材料非线性、几何非线性以及几何初始缺陷的基础上，建立了螺栓连接梯形波纹腹板钢梁的有限元模型，并与钢梁受剪试验结果进行对比，验证了所建立有限元模型的准确性。进一步开展有限元参数分析，探究了波纹腹板高度和厚度、波纹宽度以及螺栓间距对钢梁受剪承载力的影响规律。根据试验数据、76个有限元算例的分析结果，以及目前关于焊接梯形波纹腹板钢梁受剪承载力的计算方法，综合考虑T型钢翼缘的抗剪贡献，提出了螺栓连接梯形波纹腹板钢梁受剪承载力计算公式。