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摘要
针对传统栓钉连接件的不足,提出一种受力性能好、经济性优的高性能哑铃型栓钉连接件。哑铃型栓钉连接件沿高度方向为变截面,栓钉根部一定高度范围内的直径大于钉身直径。为了对比分析哑铃型栓钉连接件与传统栓钉连接件的抗剪性能,采用有限元软件Abaqus的Explicit模块对3组不同参数的栓钉连接件进行抗剪分析,并进一步对比分析了材料用量。结果表明:传统栓钉连接件抗剪作用下应力和变形最大值均发生在其根部截面,距根部较远的截面对抗剪承载力的贡献较小;仅距根部H/6高度区域内加粗的哑铃型栓钉抗剪承载力为直径16mm的传统型栓钉的2.17倍,可显著提高抗剪承载力;同等抗剪作用下,哑铃型栓钉的材料用量相比传统栓钉可减少40%以上,有效地提高了栓钉材料的利用率。
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单位南京工业大学; 苏交科集团股份有限公司; 土木工程学院
