螺栓连接梯形波纹腹板钢梁受剪试验与分析

Abstract

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6根螺栓连接梯形波纹腹板钢梁试件，开展了钢梁受剪试验，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，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、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个有限元算例分析结果及目前关于焊接梯形波纹腹板钢梁受剪承载力计算方法，并综合考虑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。

Keywords

• 梯形波纹腹板钢梁;受剪性能;螺栓连接;剪切屈曲;试验研究;有限元分析