钢箱拱肋的钢砼结合段剪力连接件受力研究的开题报告.docx

钢箱拱肋的钢砼结合段剪力连接件受力研究的开题报告
一、研究背景及意义
钢箱拱肋是一种兼具钢和混凝土优点的结构形式，应用广泛于桥梁、隧道、地铁等重要工程中。在实际工程应用中，钢箱拱肋的钢砼结合段是连接钢部和混凝土部分的重要构件，其连接强度和刚度直接影响到整个结构的安全性和稳定性。因此，对钢箱拱肋的钢砼结合段剪力连接件进行受力研究，对于提高钢砼结合段的连接性能，保证结构的稳定性和安全性具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容
本研究旨在探究钢箱拱肋的钢砼结合段剪力连接件在受力情况下的变形和破坏机制，分析剪力连接件中各种因素的影响因素，从而研究出合理的剪力连接件结构，满足结构的设计要求。
具体研究内容包括以下几个方面：
1.钢砼结合段剪力连接件的结构类型和设计参数的确定；
2.进行剪力连接试验，在不同荷载下，对试验样本进行形变的监测与记录；
3.通过分析试验数据，研究剪力连接件的受力性能、变形特性和破坏机制；
4.对试验结果进行数值模拟和理论分析，探究影响剪力连接件性能的因素，寻找可行的改善和优化方案。
三、研究方法
1.研究方法的理论基础：力学、结构力学、材料力学和有限元分析等。
2.实验方法：制作具有代表性的试件，进行剪力连接试验，使用激光位移传感器等测试仪器对试验过程进行测量和监测。
3.数值模拟：采用ANSYS等有限元软件，建立数值模型，对钢砼结合段剪力连接件的受力性能和破坏机制进行模拟和分析。
四、研究预期成果
1.研究出钢砼结合段剪力连接件的合理结构及设计参数；
2.通过试验和数值模拟，得出剪力连接件的受力性能、变形特性和破坏机制等相应数据；
3.形成钢砼结合段剪力连接件设计理论模型，为工程实践中钢箱拱肋设计提供依据。
五、研究计划
1.研究时间：2021年9月至2022年6月；
2.研究内容和任务分配：
任务名称任务内容时间安排
1.文献调研查阅有关文献资料；2021年9月
2.试验设计设计试验方案、样本制作；2021年10月-2021年11月
3.试验实施开展试验和数据采集；2021年12月-2022年2月
4.数据分析对试验数据进行分析处理；2022年3月-2022年4月
5.数值模拟对试验结果进行数值模拟和分析；2022年5月-2022年6月
6.论文撰写撰写毕业论文。2022年7月-2022年8月
六、研究进展及成果预期
本研究已经进行了初步的文献调研和试验方案设计，计划在2021年10月进行试验样品的制作。研究预期成果为形成一套适用于钢箱拱肋钢砼结合段剪力连接件设计的理论模型，并在实际工程中得到应用。