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摘要
当PBL剪力连接件应用于连续组合梁负弯矩段等拉应力区时，拉应力场是影响其抗剪性能的关键因素。为明晰拉应力对组合结构桥梁负弯矩段中圆孔形PBL连接件的影响规律，该文设计并开展5组共12个PBL连接件推出试验，研究当混凝土板处于拉应力场时连接件的剪切性能和承载机理。试验结果表明：与压应力场下的连接件相比，处于拉应力下的连接件开裂荷载更小且裂缝发展得更快，这是由于拉应力场降低了混凝土榫的约束程度，加快了混凝土的损伤发展。当试件处于拉应力场时，无贯穿钢筋连接件的极限承载力、抗剪刚度分别是压应力场连接件的0.78倍、0.89倍，有贯穿钢筋连接件的极限承载力是压应力场连接件的0.93倍，两者抗剪刚度较为接近，说明贯穿钢筋的存在能一定程度上缓解拉应力对连接件力学性能的“削弱”作用。对于处于拉应力场的连接件，当纵向钢筋配筋率从0.75%增加到1.88%时，其抗剪承载力增幅为9.57%,抗剪刚度增幅为40.12%,同时试件的横向裂缝显著减少。原因是更加密集的纵向钢筋增强了混凝土榫的约束程度，抑制了混凝土在拉应力作用下的损伤和开裂，进而提高连接件的抗剪承载力和抗剪刚度。最后，基于试验结果和有限元分析，提出考虑拉应力场和纵向钢筋配筋率影响的混凝土榫抗剪承载力折减系数，并对现有各抗剪承载力公式进行修正。
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单位重庆交通大学; 土木工程学院
