基于精细化数值模型的密拼桁架钢筋叠合板承载力影响因素分析

摘要

为研究密拼叠合板承载力的影响因素,以单缝密拼桁架钢筋叠合板作为研究对象,考虑材料非线性和材料间的接触行为,通过精细化数值模型进行分析。首先进行叠合板足尺试验,测量其荷载-挠度曲线和裂缝分布,初步了解叠合板的力学性能;然后采用ABAQUS有限元软件对桁架钢筋叠合板建立精细化数值模型,并与试验结果比较,以验证模型正确性;最后通过建立不同构造的有限元模型,对影响单缝密拼叠合板承载力的因素进行系统分析。结果表明:新旧混凝土的强度差异、叠合面处理方式以及桁架钢筋布置会对叠合板整体刚度产生影响;提高混凝土强度可小幅提升叠合板的整体刚度,叠合面可采用4.00mm的凹凸面处理方式约束板面滑移,增加适量的桁架钢筋道数可提升叠合板承载能力的安全储备。该研究可为桁架钢筋叠合板的优化设计提供参考。