【摘 要】
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钢-混凝土组合梁具有抗弯承载力高、变形能力好、弹性刚度大和截面高度小等优点。预制空心板具有自重轻、种类多和施工快等优点。结合钢-混凝土组合梁和空心板的特点,本文提出了装配整体式大跨度钢-预制空心板组合梁,既具有传统组合梁的优点,还适用于大跨度结构。针对装配整体式大跨度钢-预制空心板组合梁,以跨度（6m和8.4m）、抗剪连接程度（100%、60%和30%）、叠合层厚度（60mm和20mm）、有效翼缘
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（51622802）
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钢-混凝土组合梁具有抗弯承载力高、变形能力好、弹性刚度大和截面高度小等优点。预制空心板具有自重轻、种类多和施工快等优点。结合钢-混凝土组合梁和空心板的特点,本文提出了装配整体式大跨度钢-预制空心板组合梁,既具有传统组合梁的优点,还适用于大跨度结构。针对装配整体式大跨度钢-预制空心板组合梁,以跨度（6m和8.4m）、抗剪连接程度（100%、60%和30%）、叠合层厚度（60mm和20mm）、有效翼缘板宽度（2100mm和1800mm）和横向钢筋面积为参数,进行了 9个简支大跨度空心板组合梁试件的抗弯性能研究。研究表明:大跨度空心板组合梁有弯曲滑移破坏、剥离型弯曲滑移破坏和纵向剪切失效破坏三种典型破坏模式;试件弹性阶段符合平截面假定;抗剪连接程度对试件承载力和延性有较大影响,60%抗剪连接的试件与完全抗剪连接的试件相比,承载力下降10%～14%,延性下降27%～41%,30%抗剪连接的试件与完全抗剪连接的试件相比,承载力下降27%～41%,延性下降63%～84%;横向钢筋面积和叠合层厚度减小的试件,承载力和延性与60%抗剪连接的试件相当,位移延性系数超过4.34,仍然具有较好的延性。30%抗剪连接的试件呈脆性破坏,整体工作性能较差,其余试件均有良好的整体工作性能。采用ABAQUS进行有限元建模,模型结果与试验结果进行对比,在验证模型正确的基础上,建立了 50个有限元模型进行参数分析。研究表明:跨度为6m～8.4m、翼板总厚度为150mm～210mm、空心率为9.8%～18.7%的装配整体式大跨度钢-预制空心板组合梁,与传统的钢-混凝土组合梁相比,仅需后者完全抗剪连接时栓钉数量的85%即可满足完全抗剪要求。综合考虑管线的布置与试件承载力和延性等性能,叠合层厚度宜取40mm～70mm。总板厚一定时,使用厚度大的空心板,既可以保证试件的承载力和延性,又能减少施工现场湿作业。对比了《钢结构设计标准》（GB 50017-2017）和《EC 4》关于钢-混凝土组合梁抗弯承载力的计算方法,分析了大跨度空心板组合梁与传统组合梁的受力机理,提出了大跨度空心板组合梁的抗弯承载力计算公式。理论结果与试验和有限元结果吻合较好。
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