为研究钢-薄层RPC组合桥面结构栓钉受力性能,建立了有限元模型,对钢-RPC组合结构中短栓钉的应力场及荷载-滑移曲线进行理论分析。开展了推出试验,实测了栓钉的荷载-滑移曲线,并得到了栓钉的极限承载力。研究结果表明,由于RPC自身抗压强度能达到80 MPa,其远大于普通混凝土的极限抗压强度(C50屈服强度为32.4 MPa),故钢-RPC组合桥面结构中层间剪力将导致栓钉被剪坏,而RPC层并无损坏,其单个栓钉抗剪承载力较采用普通混凝土浇注的推出试件(混凝土被局部压碎导致破坏)中栓钉承载力提高了42%。具体研究了钢-RPC组合桥面结构中短栓钉的抗剪性能,指出短栓钉承载力同直径2次方成线性比例,而栓钉长度对承载力几乎无影响。最后提出了短栓钉承载力计算公式,为设计提供依据。
为研究带栓钉的内置钢板混凝土剪力墙的受力状态及承载力的变化规律,以4个带栓钉的内置钢板混凝土剪力墙试验研究为基础,采用有限元软件ABAQUS建立了22组带栓钉的内置钢板混凝土剪力墙的有限元模型,模拟了加载的过程和剪力墙的受力性能,考虑了材料的非线性,栓钉的滑移模型等,并将模拟结果与试验结果进行对比.分析不同参数如墙体厚度,钢板厚度,栓钉的直径、间距,轴压比及高宽比对组合墙的水平承载力和变形的影响,主要得到了栓钉对内置钢板混凝土剪力墙的影响规律.分析结果表明:当墙体、钢板厚度满足一定要求时,采用较大直径栓钉可以明显提高墙体的抗剪承载力,但随着栓钉直径的增大,承载力增加减慢;加密布置细直径栓钉后剪力墙承载力提高明显,而且延性较好.通过栓钉的模拟计算,拟合了带栓钉的内置钢板钢筋混凝土剪力墙的受剪承载力公式,可为设计应用提供理论依据.