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作者：张俊豪;刘世忠;栗振锋;毛敏;郭文龙;郭京京;刘俊俊;
单位：太原科技大学车辆与交通工程学院;山西省交通科技研发有限公司;兰州大学土木工程与力学学院;
摘要：为探究钢纤维混凝土(Steel fiber reinforced concrete,SFRC)栓钉-橡胶组合连接件的疲劳性能,结合文献疲劳试验,采用ABAQUS与FE-SAFE软件建立试件有限元模型并进行静力性能与疲劳寿命计算,结果与文献试验值基本吻合。以剪应力幅、橡胶套高度和栓钉直径等为控制参数,分析SFRC栓钉-橡胶组合连接件的疲劳寿命变化规律,并根据分析结果参考Eurocode 4拟合出SFRC栓钉-橡胶组合连接件的疲劳寿命计算公式。研究结果表明:通过ABAQUS与FE-SAFE相结合的方式能够较好地实现SFRC栓钉-橡胶组合连接件的疲劳性能分析;组合连接件的疲劳破坏位置均发生于栓钉根部焊缝处;与普通栓钉连接件相比,加入橡胶套的组合连接件在200万次疲劳荷载作用下的应力幅下降40%左右;组合连接件的疲劳寿命随着栓钉直径的增大逐渐增加,随着橡胶套高度的增加逐渐降低;提出的疲劳寿命计算公式在200万次疲劳荷载下的应力幅均明显低于各国现有规范,采用本文计算公式预测SFRC栓钉-橡胶组合连接件的疲劳寿命更加安全,为SFRC栓钉-橡胶组合连接件的设计应用提供了参考。
关键词：栓钉-橡胶组合连接件;;钢纤维混凝土;;有限元;;FE-SAFE;;疲劳寿命;;应力幅
基金资助：山西省基础研究计划项目(20210302123208);; 太原科技大学研究生教育创新项目(SY2022066);; 山西交科集团创发项目(22-JKCF-05,22-JKCF-26)
