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防落梁装置在较大强度地震发生时,对桥梁结构安全性起到非常重要的作用,是桥梁结构必不可少的重要部分,但如何将防落梁装置固定在桥梁结构上,防落梁装置与桥梁结构的连接是非常重要的,在有限空间内,既要满足节点受力可靠,又要满足构造要求,采用何种锚固方法才能满足要求是当前亟待解决的问题。
对于节点锚固有两种方法:一种是预埋式锚固技术,另一种是后锚固技术。一般新建建筑物采用预埋式锚固技术,加固改造建筑物采用后锚固技术。本课题针对实际工程,对采用预埋式锚固技术,提出改进预埋件来满足受力要求,并研究了改进后的预埋件的受力性能,主要阐述了以下内容:
1.预埋式锚固技术及后锚固技术的定义、特点及适用范围。
2.当前国内外对预埋式锚固技术及后锚固技术的研究现状以及技术空白。
3.根据实际工程提出改进预埋件,对预埋件进行改进设计,采用30mm大直径锚筋,并增加抗剪钢板及端锚板。
4.采用有限元分析软件ANSYS对改进前、后预埋件进行建模及数值模拟,采用Solid65单元模拟混凝土,Solid45单元模拟预埋件锚板、抗剪钢板及端锚板,Pipe20单元模拟预埋件锚筋,通过建立面一面接触、节点耦合,建立预埋件与混凝土、锚板与锚筋之间的关系。
5.根据模拟求解结果进行受力分析,对比研究预埋件改进前后在剪力、偏心拉力及剪力与偏心拉力共同作用下的受力情况。根据分析结果,为实际工程应用提供理论数据。
6.对预埋件施工流程进行阐述,分析预埋件施工过程中的注意事项。
研究结果表明,增加抗剪钢板及端锚板对于提高预埋件的偏心受拉及受剪承载力有很大的作用,可以更好的应用于实际工程。