：设计 6片钢一混凝土结合梁，从理论分析、试验和数值模拟 3个方面，研究栓钉连接件抗剪刚度 对钢一混凝土结合梁自振特性的影响。结果表明：在常见的栓钉布置情况下 ，钢梁与混凝土板的界面存在滑移 ， 二者变形不同步，振型存在明显相位差；随着栓钉连接件抗剪刚度的降低 ，结合梁整体刚度明显下降，与不考 虑界面滑移的结合梁相比，完全连接和部分连接 (连接度为 6O％)结合梁的刚度分别降低 39 和 48 ，相应的 1阶竖向自振频率分别降低 22 和 29 ；栓钉连接件的抗剪刚度越小 ，结合梁的刚度折减越大，但各阶自振频 率对应刚度的折减程度不同；少量的栓钉损伤对梁的竖向自振频率影响不明显。由于结构的基频对其冲击系数 影响很大，因此在结合梁的动力性能分析及冲击系数计算中，应考虑栓钉连接件刚度的影响。 关键词 ：钢一混凝土结合梁 ；栓钉连接件 ；抗剪 刚度 ；界 面滑移 ； 自振特性 中图分类号 ：U448．216：U441．3 文献标识码 ：A doi：lO．3969／j．issn．1001—4632．2012．06．05 钢一混凝土结合梁充分利用了混凝土抗压性能 好及钢材抗拉性能强的特点 ，提高了承载能力，减 小 了混凝土桥面板 的自重及结合梁的应力幅，增强 了结合梁的抗疲劳能力，尤其适合中等跨度高速铁 路桥梁的要求及条件。与单一材料梁不同的是，在 钢一混凝土结合梁 中，钢梁和混凝土板的共同工作 依靠连接件实现。按抗剪刚度的大小 ，连接件可分 为刚性连接件和柔性连接件[1]。刚性连接件抗剪强 度大 ，但破坏呈脆性 ；柔性连接件抗剪刚度小 ，破 坏时延性较好 ，但在接触面处的剪力作用下会使钢 梁和混凝土板之间发生相对滑移[2]。铁路结合梁常 用柔性栓钉连接件 。 各国学者已对铁路结合梁桥的动力特性进行了 部分试验研究[3_]和数值模拟[5]分析 ，得到了一些 关于 自振特性和动力响应的试验资料。在动力设计 中也常采用车桥耦合振动理论对铁路结合梁桥的动 力响应进行数值模拟。但到 目前为止 ，有关结合梁 桥的栓钉连接件抗剪刚度对其动力性能影响的系统 研究还较少。本文运用理论分析、试验和数值模拟 方法 ，研究栓钉连接件抗剪刚度对钢一混凝土结合 梁 自振特性的影响。 1 理论分析 对一般 的简支结合梁 ，假设钢梁与混凝土板之 间的抗剪连接件承受的剪力沿梁长均匀分布，若将 单位长度范 围内抗剪连接件 的刚度视为常数 K ， 则其第 阶竖向 自振圆频率可以表达为

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