节段拼装变截面波形钢腹板连续组合箱梁的剪切性能试验研究

摘要

为了研究节段预制拼装波形钢腹板连续组合箱梁的抗剪性能，制作两片缩尺试验梁，包括节段拼装变截面波形钢腹板连续箱梁和相同尺寸的整体浇筑变截面波形钢腹板连续箱梁.通过静力试验和数值分析，得到了节段拼装梁的剪应力分布规律、波形钢腹板承剪比例等.结果表明：在中跨对称加载作用下，中跨1/4位置处节段拼装梁与整体梁波形钢腹板的剪应力沿梁高方向均匀分布，节段拼装梁的剪应力值要大于整体梁的相应值.推导出节段拼装变截面波形钢腹板组合箱梁的剪应力计算公式，并考虑施工工艺对剪应力的影响，通过与实测值对比验证公式的准确性.两片试验梁的波形钢腹板的承剪比受荷载影响较小，保持一个恒定的比例；两片试验梁在中支座位置处的钢腹板承剪比均为50%，并沿着试验梁纵向方向向两侧不断增大；在中跨1/4位置，节段拼装梁钢腹板的承剪比达到85%以上，整体梁的钢腹板在该位置的承剪比在75%左右，两片试验梁在边跨相应位置承剪比相差不大.将适用于节段拼装混凝土箱梁的AASHTO接缝抗剪强度计算公式乘0.9可用于接缝截面抗剪承载力计算；上述公式值与试验值、有限元结果的误差在5%左右，可以较好地预测钢混组合结构胶接缝的抗剪强度.

关键词

桥梁工程 / 节段拼装 / 剪切性能 / 室内试验 / 变截面 / 波形钢腹板 / 抗剪承载力

基金资助

国家自然科学基金资助项目(51578229); 京津冀协同创新共同体建设专项(20547601D)