双肢拼合热轧槽钢梁抗弯性能试验研究与数值模拟分析
陆俊宏1,黎家玮2*,刘 鑫2
(1. 北京市市政工程设计研究总院有限公司,北京100082; 2. 北京市公路事业发展中心,北京101160)
摘 要: 针对高性能梁构件对模块化装配式钢结构的需求,以工程常用的16A热轧槽钢为研究对象,设计了8组背靠背双肢拼合试件,开展了四点弯曲试验与ABAQUS软件精细化数值模拟研究,定量分析了螺栓间距、预紧力、钢材屈服强度和截面几何参数对构件力学行为的影响幅度,明确了各参数的最优取值。分析结果表明:螺栓间距取构件长度的1/6~1/4时,可兼顾承载力与施工效率,相比大间距试件承载力提升最高,达20.52%;螺栓预紧力对承载力提升幅度不超过5%,仅在小螺栓间距下效果显著;当Q355钢试件较Q235钢试件的承载力提升约14%、双肢钢材强度不一致时,承载力由低强度侧控制;构件承载力随跨高比的增大呈线性降低,随高宽比和宽厚比的增大分别呈缓增、线性增长趋势。所有试件均表现为整体失稳破坏,高强螺栓连接全程可靠。分析中首次系统揭示了双肢拼合热轧槽钢梁的抗弯性能影响机制,提出的设计参数取值弥补了热轧型钢拼合梁受弯性能研究的空白,可为该类构件的工程应用提供精准理论依据与设计参考。
关键词: 双肢拼合; 热轧槽钢; 抗弯性能; 极限承载力; 数值模拟; 参数优化
引文格式: 陆俊宏,黎家玮,刘鑫. 双肢拼合热轧槽钢梁抗弯性能试验研究与数值模拟分析[J]. 市政技术,2026,44(7):166-179,244. (Lu Junhong,Li Jiawei,Liu Xin. Experimental study and numerical simulation of flexural performance of double-limb composite hot-rolled channel steel beams[J]. Journal of Municipal Technology,2026,44(7):166-179,244.)
