双排栓钉木—砼组合梁力学性能分析

作     者：刘一凡 王鹏 王永慧 史世伦 李洛克 彭俊源 

作者机构：昆明理工大学建筑工程学院 昆明理工大学城市学院 

出 版 物：《计算力学学报》 (Chinese Journal of Computational Mechanics)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：基金(51308269 52068068 51708486 202301AT070450 202201AT070110) 

主　　题：双排栓钉胶合木—砼组合梁 界面滑移 抗弯刚度 Ansys有限元分析 

摘      要：为研究双排栓钉组合梁与单排栓钉组合梁界面滑移的关系，基于单排栓钉胶合木—混凝土理论，通过改变单排栓钉组合梁界面上栓钉滑移本构关系，建立了双排以及多排栓钉组合梁界面滑移微分方程，求解了双排栓钉组合梁在工程中常见的3种荷载作用下的解析解，并类比了三排以及多排栓钉组合梁的界面滑移微分方程，提出了双排栓钉组合梁抗弯刚度的计算方法。结论：尽管木材是正交各向异性材料，但是根据组合梁界面滑移的应变关系和胡克定律可知，界面上的滑移应与受力方向一致的弹性模量有关。单排与双排栓钉微分方程的主要区别是双排特征系数是单排特征系数的2倍。即当双排栓钉刚度为K时等价于单排栓钉的2K，因此抗弯刚度可等价成单排栓钉刚度为2K时进行计算。双排栓钉组合梁的滑移理论公式和抗弯刚度计算方法分别与Ansys数值模拟的结果具有一致性，证明了本方法分析双排栓钉组合梁界面滑移和抗弯刚度的可靠性和实用性。