在碼頭和深海工程中常采用剪力鍵連接鋼管樁與上部結構,以提高鋼管樁的承載力及結構整體性。剪力鍵的間距是影響鋼管樁樁頭受力性能的重要影響因素。以樁頭帶兩個剪力鍵的鋼管樁為研究對象,建立8組有限元模型,利用Gebman試驗報告中的試驗值與數(shù)模值進行對比。結果表明:1)試驗值與數(shù)模值誤差較小,且變化趨勢一致。2)鋼管樁承載力和鋼管樁樁頭復合剛度隨著剪力鍵間距的增大先增加后減小,剪力鍵間距介于1. 0D～1. 2D時,鋼管樁整體受力性能最好。3)剪力鍵的最優(yōu)設計間距始終在1. 0D附近,隨著樁徑的增加,剪力鍵的最優(yōu)設計間距可適當減小。其研究成果為實際工程中鋼管樁樁頭剪力鍵的設計提供了重要的參考。 

【文章來源】：水運工程. 2020,(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

鋼管樁樁頭剪力鍵構造

為更好地探究剪力鍵間距對鋼管樁受力性能的影響，本文建立8組不同的模型，每組模型的樁長均為2.7 m，靠近底端的剪力鍵與樁底端固定距離為0.9 m。剪力鍵均采用矩形剪力鍵，其尺寸構造相同，厚度h=13.5 mm，寬度b=6.75 mm。編號S1～S4的模型樁徑D均為0.6 m，鋼管壁厚t=4.8 mm;編號S5～S6的模型樁徑D均為0.8 m，鋼管壁厚t=6.4 mm。剪力鍵間距分別為鋼管樁0.8D、1.0D、1.2D、1.4D。直徑D為0.6、0.8 m。模型見圖2，鋼管樁模型尺寸構造見表1。選用C30混凝土，彈性模量Ec=33.5 GPa，泊松比ν=0.2，用塑性損傷模型來模擬混凝土塑性。鋼管和剪力鍵均用Q345鋼，彈性模量Es=206 GPa，泊松比ν=0.3，用Von Mises屈服準則等向彈塑性模型模擬鋼材的彈塑性。

數(shù)模結果與試驗結果對比

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋼管樁剪力鍵在內河碼頭中的運用[J]. 喻宣瑞,李怡,肖波.  水運工程. 2019(06)
[2]鋼管樁中剪力鍵分配系數(shù)的數(shù)值模擬[J]. 喻宣瑞,李怡,張星星,肖波,徐煒.  水運工程. 2019(02)
[3]剪力環(huán)對鋼管混凝土粘結強度影響的試驗[J]. 吳美艷,余天慶.  湖北工學院學報. 2004(01)

碩士論文
[1]港工鋼管樁剪力鍵優(yōu)化設計研究[D]. 郭銀.重慶交通大學 2018



本文編號：3001872