U形钢板-混凝土组合梁拼接节点受拉试验研究

空腹夹层板结构的U形钢板-混凝土组合下肋梁采用装配化施工时，将拼接节点设置于跨中位置具有受力明确、施工方便的优点，但拼接节点处的较大拉力也使其成为整个结构的薄弱区域．为研究U形钢板-混凝土组合下肋梁拼接节点的力学性能，设计了5组U形钢板-混凝土组合梁拼接节点足尺试验模型，开展了拉力荷载下的静载试验，通过与有限元模型进行对比分析，明确了拼接节点在拉力作用下的内力分布规律与破坏模式，揭示了栓钉布置形式、混凝土强度、钢筋直径等因素对拼接节点力学性能的影响规律．研究发现：U形钢板-混凝土拼接节点约71%荷载由U形钢板承担，29%荷载由纵向钢筋承担，且拉力作用下节点内力沿试件长度方向分布并不均匀；在极限荷载作用下，组合梁拼接节点的混凝土将发生劈裂破坏，U形钢板最大应力达到屈服强度的95%以上，并与混凝土发生剥离．此外，通过对比分析5组试件的试验结果以及有限元参数化分析结果，发现随着栓钉数量的增加，节点极限承载力提高4%～8%，且U形钢板底板应力随栓钉数量的增加而增加；而提高混凝土强度和增大面筋直径可减小U形钢板的应力，但减小幅度较小．