钢-混组合梁负弯矩区应变控制研究.pdf

学兔兔 钢一混组合梁负弯矩区应变控制研究 汪迎红 47 钢一混组合梁负弯矩区应变控制研究 汪迎红 (贵州交通职业技术学院，贵州 贵阳550008) 摘 要：为了解焊钉连接件和开孔板连接件对钢一混组合梁应变的影响，设计基于实桥的室内模型试验，以设置焊钉连接件 和开孔板连接件的模型试件为研究对象，通过在钢梁、混凝土板、连接件以及纵向受拉钢筋等部位布设应变片测量应变，分析 不同加载条件下2种模型试件组合梁截面的应变状态。研究结果表明：开孔板试验梁的临界荷载大于焊钉试验梁的临界荷 载，即开孔板连接件的钢一混组合梁能承受更大的荷载；焊钉试验梁和开孔板试验梁的危险截面在混凝土板的裂缝控制中应 予以考虑；针对该试验模型，开孔板连接件可以有效控制试验梁不同位置处的应变分布和裂缝的间距，并能提高试验梁的整 体刚度，在负弯矩区中能发挥出更好的作用。 关键词：组合梁桥；钢一混组合梁；桥面板；焊钉连接件；开孔板连接件；弯矩；应变；模型试验 中图分类号：U448．216；U441．5 文献标志码：A 文章编号：1671—7767(2O15)04—0047—06 1 前 言 钢一混组合梁负弯矩区混凝土桥面板开裂是困 鸯l 扰工程界的主要问题之一，至今尚未得到妥善的解 决。钢一混组合梁的支点附近承受负弯矩作用，靠 近下缘的钢梁在负弯矩作用下容易屈曲失稳，而靠 3 000 3 000 单位：into 近上缘的混凝土桥面板易因受拉而开裂。混凝土桥 面板的开裂不仅会导致负弯矩区钢筋锈蚀，而且会 图1 跨中横截面 降低支座截面的强度和刚度，对桥梁的安全性和耐 久性造成严重的威胁。不少研究者对钢一混组合梁 开展了抗裂性能试验研究，并取得了一定的成 果口 ]，但是，针对负弯矩区连接件对混凝土桥面板 的应变控制研究尚不深入。本文依托某钢一混组合 (a)立面 (b)横截面 梁桥的建设，重点研究焊钉连接件和开孔板连接件 单位：mm 对钢一混组合梁应变的影响。 图 2 模型试件 模型现浇桥面板混凝土采用 C40钢纤维混凝 2 工程概况 土，中墩墩顶箱室内、边墩箱室底板以上50 cm采用 某钢一混组合梁桥为双箱单室等截面桥，箱梁 C4O微膨胀混凝土，钢板采用 Q345D，钢筋型号为 高1．95 ITI，混凝土顶板宽12 ITI，混凝土顶板厚约22 HRB335，材料特性如表1所示[6-s]。 cm，跨中横截面如图1所示。 模型试件中分别设置焊钉连接件和开孑L板连接 件，连接件按照刚度等效原则布置，焊钉连接件间距 3 模型试验方案 表 1 材料特性 3．1 模型试件设计 基于钢一混组合梁的实桥设计，截取中支点附 近负弯矩区18 m长的梁段作为研究对象，按1／2缩 尺比成型的简支组合梁模型试件如图2所示。 收稿日期 ：2O15一O4—1