钢筋增强钢夹板螺栓连接胶合木梁受力性能试验研究
文档名：钢筋增强钢夹板螺栓连接胶合木梁受力性能试验研究
摘要：为改善钢夹板-螺栓连接胶合木梁的刚度在到达极限荷载55%～70%区间内存在减小的问题,设计制作了3组共12根钢筋增强钢夹板-螺栓连接胶合木梁,通过改变配筋率进行三分点加载试验,并与相同设计参数的胶合木梁和钢夹板-螺栓连接胶合木梁进行对比试验.观察记录试件的受力过程和破坏现象,实测各组试件的极限承载力、荷载位移曲线和应变曲线,对比分析增强筋对各组试件破坏机理、抗弯刚度和极限承载力的影响规律.试验结果表明:与钢夹板-螺栓连接胶合木梁相比,钢筋增强钢夹板-螺栓连接胶合木梁的抗弯承载力和整体弯曲刚度在增强筋的作用下均有显著提高,钢夹板-螺栓连接试验梁在到达极限荷载55%～70%区间内刚度减少问题得到明显改善.钢筋增强钢夹板-螺栓连接试验梁的破坏形式随着配筋率的增大,逐渐由受拉脆性破坏向受拉延性破坏再到受压延性破坏进行转变.增强梁截面应变沿高度方向的分布基本符合平截面假定.依据试验数据和理论推导,得出了钢筋增强钢夹板-螺栓连接试验梁抗弯计算公式,其理论结果与试验结果吻合较好.研究表明,在钢夹板-螺栓连接胶合木梁受拉区配置增强筋可以有效改善其后期刚度减少的问题,并提升其抗弯性能,可为此类连接木梁的增强提供理论依据和试验支撑.
Abstract：Inordertoimprovetheproblemthatthestiffnessofsteelplate-boltedglue-laminatedtimberbeamsdecreasesintherangeof55%to70%oftheultimateload,threegroupsof12steel-reinforcedsteelplate-boltedglue-laminatedtimberbeamsweredesignedandproduced.Threesetsofsteelreinforcement-reinforcedsteelplate-boltedglue-laminatedtimberbeamsweretestedinthree-quarter-pointloadingtestsbychangingreinforcementrates,andcomparedwithglue-laminatedtimberbeamsandsteelplate-boltedglue-laminatedtimberbeamswiththesamedesignparameters.Observeandrecordtheloadingprocessanddamagephenomenonofthespecimens,measuretheultimatebearingcapacity,load-displacementcurve,andstraincurveofeachgroupofspecimens,andcompareandanalyzetheinfluenceofreinforcingreinforcementonthedamagemechanism,bendingstiffness,andultimatebearingcapacityofeachgroupofspecimens.Thetestresultsareshownasfollows.Comparedwiththesteelplate-boltedgluedlaminatedtimberbeams,thebendingcapacityandoverallbendingstiffnessofthesteelreinforcementreinforcedsteelplate-boltedgluedlaminatedtimberbeamsaresignificantlyimprovedbythereinforcingreinforcement.Theproblemofstiffnessreductionofthesteelplate-boltedtestbeamswithintherangeof55%～70%oftheultimateloadreachedissignificantlyimproved.Thedamageformofthesteel-reinforcedsteelplate-boltedconnectiontestbeamsgraduallychangedfromtensilefragiledamagetotensileductiledamageandthentocompressiveductiledamagewiththeincreaseofreinforcementratio.Thestraindistributionalongtheheightdirectionofthereinforcedbeamsectionfollowstheflatsectionassumption.Basedonthetestdataandtheoreticaldeduction,theformulaforthebendingcalculationofthetestbeamwithsteelreinforcementsteelsplint-boltconnectionisobtained,andthetheoreticalresultscanbeingoodagreementwiththetestresults.Theresearchshowsthatthereinforcingreinforcementinthetensilezoneofsteelplate-boltedgluedlaminatedtimberbeamscaneffectivelyimprovetheproblemofreducedstiffnessinthelaterstageandenhanceitsbendingperformance.Theresultscanprovideatheoreticalbasisandexperimentalsupportforthereinforcementofthistypeofconnectedtimberbeams.
作者：陈爱军陈义龙贺国京王航杨磊王皓磊Author：CHENAijunCHENYilongHEGuojingWANGHangYANGLeiWANGHaolei
作者单位：中南林业科技大学土木工程学院,湖南长沙410004
刊名：铁道科学与工程学报
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(3)
分类号：TU366.3
关键词：胶合木钢夹板-螺栓连接钢筋增强抗弯性能承载力计算
Keywords：glulamsteelcleats-boltedreinforcementbendingperformancebearingcapacitycalculation
机标分类号：TU312.1U441TU532+.3
在线出版日期：2024年4月12日
基金项目：国家自然科学基金，湖南省自然科学基金资助项目，中南林业科技大学高层次人才引进资助项目，湖南省科技创新计划资助项目，现代木结构工程材制造，应用技术湖南省工程实验室开放基金资助项目钢筋增强钢夹板-螺栓连接胶合木梁受力性能试验研究[
期刊论文]铁道科学与工程学报--2024, 21(3)陈爱军陈义龙贺国京王航杨磊王皓磊为改善钢夹板-螺栓连接胶合木梁的刚度在到达极限荷载55%～70%区间内存在减小的问题,设计制作了3组共12根钢筋增强钢夹板-螺栓连接胶合木梁,通过改变配筋率进行三分点加载试验,并与相同设计参数的胶合木梁和钢夹板-螺栓连...参考文献和引证文献
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