羅鑫源，倪永軍，馬觀領(lǐng)

(1.河南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，河南 鄭州 450052；2.北京交通大學(xué)，北京 100044)

0 引言

隨著時(shí)代的不斷快速發(fā)展，鋼混組合梁[1-4]越來(lái)越多的被應(yīng)用于現(xiàn)代橋梁建設(shè)當(dāng)中。針對(duì)于組合梁的靜力性能的研究，已有大量的學(xué)者做了試驗(yàn)研究，也有了較為準(zhǔn)確的性能分析，有了較為完善的理論體系。但是對(duì)于其疲勞性能，進(jìn)行的試驗(yàn)研究過(guò)少，僅僅停留在試驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合上，并且組合梁疲勞性能[5-6]設(shè)計(jì)和靜力性能設(shè)計(jì)是完全分離的，沒(méi)有考慮到兩者之間的相互影響。目前對(duì)于組合梁的疲勞性能設(shè)計(jì)，一般都是將其靜力性能假定為初始值，即結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性都為靜力設(shè)計(jì)的初始值，只有組合梁在到達(dá)疲勞壽命時(shí)，結(jié)構(gòu)的靜力性能才會(huì)突然變化，從而使得結(jié)構(gòu)發(fā)生疲勞破壞。通常情況下，在組合梁疲勞破壞時(shí)，鋼梁下翼緣會(huì)出現(xiàn)裂縫且快速擴(kuò)展，使得整體結(jié)構(gòu)無(wú)法繼續(xù)承受疲勞荷載，隨即發(fā)生脆性破壞，組合梁破壞前沒(méi)有明顯的征兆。

聶建國(guó)[7]通過(guò)大量的鋼混組合梁結(jié)構(gòu)的靜力和疲勞試驗(yàn)，對(duì)組合梁的滑移變形有了一定的深入研究。通過(guò)疲勞作用下的滑移試驗(yàn)，研究了組合梁考慮滑移效應(yīng)的組合梁疲勞壽命的計(jì)算方法。建立了組合梁考慮滑移的疲勞作用下的變形公式，該計(jì)算公式能夠準(zhǔn)確的分析組合梁在疲勞荷載作用下的撓度變化情況。

譚清泉[8]通過(guò)建立組合梁的“非連續(xù)傳力”模型，提出了計(jì)算組合梁跨中撓度的方法，該方法與傳統(tǒng)的換算截面法相比，所得結(jié)果與數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)測(cè)值吻合的更好，但未考慮疲勞荷載的影響，適用于靜載下的撓度計(jì)算。

李文賢[9]基于Timoshenko梁的廣義位移假定，考慮了交界面的滑移和剪切變形兩個(gè)方面對(duì)組合梁受力的影響，并通過(guò)理論計(jì)算的方式，構(gòu)建了組合梁簡(jiǎn)支形式的計(jì)算模型。并通過(guò)大量的試驗(yàn)研究，得到了與組合梁跨中變形數(shù)據(jù)較為吻合得計(jì)算公式。

王宇航[10]通過(guò)研究組合梁的變形規(guī)律，通過(guò)大量試驗(yàn)，采用換算截面的方法，提出了組合梁疲勞加載變形計(jì)算公式。計(jì)算結(jié)果表明，基于換算截面法計(jì)算得到的撓度遠(yuǎn)小于組合梁的實(shí)際撓度，且沒(méi)有考慮疲勞加載周期的影響，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不安全。文中所提方法考慮了疲勞荷載的影響，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，但未考慮栓釘剪力沿縱向分布不均勻的因素。

通過(guò)上述論述，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)組合梁的變形計(jì)算已有深入研究。本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)將組合梁劃分節(jié)段，引入“非連續(xù)傳力模型[8]”，并結(jié)合了鋼材和混凝土的材料性能退化公式，以及栓釘剛度退化公式，并利用本研究當(dāng)中推導(dǎo)的殘余滑移計(jì)算方法，通過(guò)公式推導(dǎo)得到組合梁在疲勞加載下的變形公式，包括彈性變形和殘余變形，并得到了試驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)以后組合梁疲勞試驗(yàn)研究有著深刻的指導(dǎo)意義，能夠進(jìn)一步推進(jìn)組合梁界面滑移的研究和計(jì)算。

1 疲勞荷載下的變形計(jì)算

1.1 目前已有計(jì)算公式

王宇航通過(guò)試驗(yàn)研究[10]，在承受疲勞荷載作用時(shí)，將組合梁的正常使用階段視為彈性階段，跨中撓度f(wàn)定義為疲勞加載次數(shù)n的函數(shù)，則表達(dá)公式如下：

f=F(n,…)=fe+fr，

(1)

式中，f為總變形；F為合計(jì)；fr為n次疲勞加載后組合梁的殘余變形；fe為彈性變形(疲勞加載上限值時(shí)的靜載撓度)，參照折減剛度法[1]計(jì)算，其中彈性模量均采用疲勞彈性模量。

通過(guò)大量栓釘疲勞試驗(yàn)研究，文獻(xiàn)[11]通過(guò)理論研究和計(jì)算推導(dǎo)，得出n次加載后組合梁界面殘余滑移公式：

0

(2)

δpl,N=0forNi/Nf=0，

(3)

式中C1和C2的計(jì)算公式如下：

(4)

(5)

式中，Pu,0為靜載承載力；Pmin為栓釘承擔(dān)最小剪切力；Pmax為栓釘承擔(dān)最大剪切力。靜載承載力計(jì)算公式參考《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D64—2015)[12]；

根據(jù)規(guī)范中的滑移公式，并通過(guò)力學(xué)計(jì)算，得到參與撓度表達(dá)式[10]：

fr=kδpl,Nl/(12h)，

(6)

式中，fr為組合梁n次疲勞加載后的殘余撓度；k為折減系數(shù)；l為計(jì)算跨徑；h為梁高。

上述計(jì)算公式存在以下3點(diǎn)問(wèn)題：

(1)在參數(shù)C1和C2的計(jì)算公式中，栓釘疲勞剪切上下限值沿梁長(zhǎng)方向相同，同樣，單個(gè)栓釘剪應(yīng)力幅值相同。但是，根據(jù)已有的大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)，組合梁梁端栓釘承擔(dān)剪力大，跨中栓釘承擔(dān)剪力小。由此，計(jì)算公式中栓釘承擔(dān)剪力與試驗(yàn)結(jié)果不一致。

(2)彈性階段下跨中撓度計(jì)算公式中，只對(duì)混凝土彈性模量進(jìn)行了折減，沒(méi)有對(duì)鋼材的彈性模量進(jìn)行折減。大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)證明[13-14]，混凝土疲勞作用下?lián)p傷不明顯，鋼材的疲勞損傷較為嚴(yán)重，應(yīng)對(duì)鋼材彈性模量進(jìn)行折減。

(3)公式中k由試驗(yàn)數(shù)據(jù)回歸得出，只針對(duì)個(gè)別試驗(yàn)結(jié)果，不具有普遍性。

1.2 非連續(xù)傳力模型計(jì)算方法

文獻(xiàn)[1]的計(jì)算方法和理論能夠較好地反映組合梁界面的滑移情況，也能夠準(zhǔn)確地反映滑移對(duì)組合梁撓度的影響。然而在實(shí)際工程中，組合梁交界面的傳力方式是通過(guò)剪力連接件進(jìn)行傳遞的，且剪力連接件的布置間距和尺寸大小都會(huì)影響組合梁傳力效果。一般而言，組合梁梁端剪力分配較大，但隨著結(jié)構(gòu)承受荷載的變化，其剪力會(huì)進(jìn)行重新分配，進(jìn)而導(dǎo)致剪力傳遞的不連續(xù)性。文獻(xiàn)[1]的計(jì)算方法將剪力連接件的抗剪剛度均勻分布，與實(shí)際試驗(yàn)情況不符。在計(jì)算公式的參數(shù)取值中，栓釘?shù)膭偠裙綖镵=0.66nsVu，而此公式為線性剛度公式，不能考慮材料強(qiáng)度的非線性變化和栓釘?shù)钠趽p傷剛度退化的影響。

本研究通過(guò)結(jié)合非連續(xù)傳力模型[8]，并將模型進(jìn)行改進(jìn)，將組合梁分為N個(gè)節(jié)段，詳見(jiàn)圖1，對(duì)每個(gè)節(jié)段單獨(dú)進(jìn)行受力分析，并引入荷載-滑移公式的非線性計(jì)算，對(duì)每個(gè)節(jié)段進(jìn)行單獨(dú)求解，計(jì)算各個(gè)節(jié)段的受力大小和節(jié)段滑移量。

在組合梁的疲勞加載中，隨著結(jié)構(gòu)內(nèi)部的損傷增加，鋼材的材料性能發(fā)生了退化。本研究采用損傷力學(xué)法[15]考慮在疲勞荷載作用下的材料性能退化，則n次疲勞加載后鋼材的彈性模量表達(dá)式如下[16]：

(7)

式中，Δσ為應(yīng)力幅值；σR為阻尼應(yīng)力；Es為彈性模量初始值；m為參數(shù)值(m=3.97)。其中阻尼應(yīng)力σR的表達(dá)式如下：

(8)

式中，σR0為阻尼應(yīng)力值(σR0=6 486.5 MPa)；b為修正系數(shù)(b=0.41)；σmean為應(yīng)力均值；σu為屈服應(yīng)力。

在組合梁靜載試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)中，梁端和跨中栓釘承擔(dān)的疲勞荷載幅不相同，所以承擔(dān)剪力也不同。梁端承擔(dān)剪力較大，跨中承擔(dān)剪力較小，通過(guò)上述公式，可以精確得出沿梁長(zhǎng)方向各排栓釘受力情況，并計(jì)算出組合梁各排栓釘承擔(dān)剪力值和其疲勞壽命與剩余承載力。因?yàn)榱憾怂ㄡ敵袚?dān)的剪力較大，通常以栓釘剪切破壞的組合梁疲勞破壞都是梁端栓釘被剪斷而發(fā)生剛度下降，該疲勞破壞形式為延性破壞。

參照鋼規(guī)[12]，得到栓釘承載力公式：

(9)

式中，fc為混凝土的抗壓強(qiáng)度；As為栓釘抗剪截面面積；fu為栓釘?shù)目估瓘?qiáng)度。

將得到的栓釘承載力代入材料剩余強(qiáng)度冪指數(shù)化模型[17]，栓釘剛度在疲勞加載時(shí)逐漸退化，得到栓釘剩余承載力如下表示：

(10)

(11)

式中，Vn為n次疲勞荷載后栓釘剪力；e為數(shù)值2.718 28；s為組合梁界面滑移量。

本研究建立的非連續(xù)傳力模型，為了分析簡(jiǎn)支組合梁各個(gè)截面的受力情況，在交界面上布置N排栓釘，在集中荷載的作用下，疲勞荷載n次后的受力參數(shù)如圖1所示。

圖1 非連續(xù)傳力模型Fig.1 Non-continuous force transmission model

跨中截面軸向力方向受力平衡：

(12)

組合梁彎矩平衡：

(13)

式中，ycb為混凝土板中性軸到組合梁界面的距離；yst為鋼梁中性軸到組合梁界面的距離；令dc=ycb+yst,式(13)可以化簡(jiǎn)為：

(14)

則根據(jù)平截面假定，得到跨中截面曲率：

(15)

在上述公式中，鋼梁頂板靠近組合梁中性軸，頂板承受的拉壓力較小，所以疲勞損傷較小。所以在本研究中，僅考慮組合梁中鋼梁底板和腹板的材料疲勞損傷。

圖2 節(jié)段計(jì)算模型Fig.2 Segment calculation model

通過(guò)對(duì)組合梁節(jié)段進(jìn)行受力分析，根據(jù)混凝土板和鋼梁的受力分析可得：

(16)

(17)

(18)

(19)

由于簡(jiǎn)支梁邊界條件，組合梁梁端僅有豎向力，無(wú)水平力和力矩，可知：

(20)

(21)

(22)

(23)

對(duì)于軸向受力狀態(tài)下的彈性體，彈性壓縮量?jī)H與彈性體的材料性能、彈性體長(zhǎng)度和荷載大小有關(guān)，對(duì)于極小的微段來(lái)說(shuō)，荷載在微段上是均勻分布的，則組合梁兩彈性體的變形公式如下：

(24)

(25)

將公式(24)，(25)聯(lián)立：

(26)

疲勞加載n次后，栓釘剩余承載力下降，得到其疲勞壽命公式[8]：

logNi,f+5.62log Δti=17.41。

(27)

注：組合梁沿梁長(zhǎng)方向栓釘疲勞壽命逐漸減小。

式中，Ni,f為第i排栓釘疲勞壽命；Δti靜載時(shí)第i排栓釘剪應(yīng)力幅。n次疲勞加載后，代入公式(10),可得第i排栓釘?shù)氖Ｓ喑休d力：

(28)

將上述公式聯(lián)立，代入公式(26)：

(29)

根據(jù)上述公式，每個(gè)節(jié)段的長(zhǎng)度為li，在實(shí)際工程中，栓釘在鋼梁上式均勻分布的，即li沿梁長(zhǎng)方向相等。所以在本研究的計(jì)算模型中，將li統(tǒng)一記為dl。

并將公式(29)用下列參數(shù)進(jìn)行替代：

(30)

(31)

(32)

公式(29)化簡(jiǎn)為：

(33)

由非連續(xù)傳力模型邊界條件可知，跨中截面滑移量為0：

(34)

1.3 疲勞荷載作用下變形計(jì)算

(35)

將疲勞荷載作用時(shí)荷載的上限值和下限值代入非傳力模型，代入公式(36)，計(jì)算得到跨中鋼梁底板的最大應(yīng)力、最小應(yīng)力及其應(yīng)力幅。將Δσ代入公式(7),可以計(jì)算得出n次疲勞加載后，鋼材的折減彈性模量。

(36)

(37)

并求得附加曲率：

(38)

因?yàn)闅堄鄳?yīng)變?cè)诟鱾€(gè)節(jié)段都有變化，而上述公式中殘余滑移的量是由節(jié)段端部計(jì)算得到的，所以相對(duì)于實(shí)際情況中，附加曲率會(huì)略大。所以本研究中將附加曲率進(jìn)行平均，采用前一個(gè)節(jié)段和本節(jié)段的附加曲率的平均值來(lái)代表本節(jié)段的附加曲率，并由此求解殘余變形：

(39)

通過(guò)附加曲率的平均值與節(jié)段長(zhǎng)度的平方相乘，可以求得該節(jié)段殘余撓度，公式表示如下：

(40)

通過(guò)計(jì)算各節(jié)段的殘余撓度值，并將各個(gè)節(jié)段的數(shù)值相加，跨中殘余撓度求解公式表示如下：

(41)

將計(jì)算得到的彈性撓度和殘余撓度相加，鋼-混凝土組合梁n次疲勞加載后的總撓度為：

(42)

2 試驗(yàn)驗(yàn)證

2.1 靜載驗(yàn)證

為了驗(yàn)證非傳力模型和計(jì)算方法的準(zhǔn)確性，參考文獻(xiàn)[13]的4根組合梁疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，采用本研究中的計(jì)算方法，對(duì)靜載試驗(yàn)組合梁的荷載-滑移公式進(jìn)行對(duì)比，并計(jì)算了組合梁栓釘滑移和剪應(yīng)力幅，詳細(xì)的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖3和表1。

表1 組合梁栓釘疲勞剪應(yīng)力幅計(jì)算值與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比Tab.1 Comparison between calculation values and test result of fatigue shear stress amplitude of composite beam studs

圖3 荷載-滑移模型和試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比曲線Fig.3 Comparative curves of load-slip model and test data

由圖3可以看出，采用本研究公式得到的組合梁滑移量與試驗(yàn)結(jié)果較為吻合，采用文獻(xiàn)[1]中公式的滑移量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于試驗(yàn)值?；屏渴怯?jì)算組合梁栓釘承擔(dān)剪力的重要指標(biāo)，能夠較好地估計(jì)組合梁栓釘?shù)募袅χ?，可以更好地判斷出組合梁梁端栓釘?shù)钠趬勖?，?duì)試驗(yàn)研究也具有可預(yù)測(cè)作用。

通過(guò)表1的數(shù)據(jù)可以得出，通過(guò)本研究公式計(jì)算的栓釘剪應(yīng)力幅更能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出組合梁梁端栓釘?shù)钠趬勖?，剪?yīng)力幅值與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果僅相差7.6%,而文獻(xiàn)[1]中公式得到的剪應(yīng)力幅值較為波動(dòng)，不能很好反映栓釘剪力幅值。

2.2 疲勞荷載驗(yàn)證

在疲勞作用下，將折減剛度法[10]的變形計(jì)算公式和本研究計(jì)算公式作對(duì)比，通過(guò)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，得出了兩種計(jì)算方法下的組合梁跨中彈性撓度，詳見(jiàn)表2。

表2荷載上限作用下彈性撓度計(jì)算值與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比結(jié)果得出，本研究計(jì)算公式得到的跨中撓度與實(shí)際結(jié)果相吻合，能夠較好地估計(jì)組合梁的變形情況，且本研究公式?jīng)]有試驗(yàn)回歸的擬合參數(shù)。節(jié)段分析均采用材料力學(xué)的分析方法和有限元的思想，計(jì)算公式具有一般性。而且本研究公式中，不僅考慮了組合梁鋼梁的材料性能退化，也考慮了在栓釘?shù)膭偠韧嘶Ⅲw現(xiàn)在組合梁滑移公式中，計(jì)算結(jié)果較為準(zhǔn)確，誤差不超過(guò)10%。

表2 荷載上限作用下彈性撓度計(jì)算值與試驗(yàn)數(shù)據(jù)Tab.2 Calculation values and test data of elastic deflection under upper limit of load

根據(jù)公式(39)～(41)，計(jì)算得出組合梁跨中殘余撓度，如圖4所示。

由圖4的不同連接程度組合梁殘余撓度對(duì)比數(shù)據(jù)可知，組合梁剪力連接程度較高的時(shí)候，栓釘疲勞損傷越不明顯，說(shuō)明組合梁剪力連接程度對(duì)組合梁疲勞性能有較大影響。在剪力連接程度較低時(shí)，梁端栓釘?shù)膭偠茸兓瘜?duì)組合梁整體剛度變化有較大影響；但當(dāng)組合梁剪力程度較高時(shí)，梁端栓釘已不是組合梁剛度變化的主要因素，跨中鋼梁的材料性能逐漸成為影響鋼梁疲勞性能的主要因素。

圖4 不同連接程度組合梁殘余撓度對(duì)比Fig.4 Comparison of residual deflections of composite beams with different degrees of connection

3 參數(shù)分析

為了進(jìn)一步分析非連續(xù)傳力模型和計(jì)算公式的適用性，本研究通過(guò)參數(shù)分析的方法來(lái)驗(yàn)證并選取了部分代表參數(shù)，如下表示：

圖5 隨疲勞荷載的參數(shù)的變化情況Fig.5 Parameters varying with fatigue load

圖5中數(shù)據(jù)都是依據(jù)文獻(xiàn)[13]的材料參數(shù)和試驗(yàn)參數(shù)代入到本研究模型的理論數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)比理論數(shù)據(jù)結(jié)果，來(lái)分析各參數(shù)隨疲勞加載的變化情況，圖5(b)，(c)，(d)，(e)的理論數(shù)值都是以組合梁剪力連接程度為1時(shí)得到的理論數(shù)據(jù)。

圖5(a)是不同剪力連接程度的組合梁疲勞荷載上限加載的撓度與靜載撓度的比值。從圖中數(shù)據(jù)得出，組合梁跨中撓度隨著疲勞加載次數(shù)的增多，呈現(xiàn)非線性增長(zhǎng)的趨勢(shì)，當(dāng)接近組合梁的疲勞壽命時(shí)，組合梁跨中撓度增長(zhǎng)越快。通過(guò)不同剪力連接程度的曲線看出，當(dāng)連接程度較低時(shí)，梁端栓釘接近疲勞壽命時(shí)，跨中撓度增長(zhǎng)明顯。而組合梁抗剪連接程度較高時(shí)，組合梁跨中撓度在接近疲勞壽命，變化不明顯，且疲勞破壞形式發(fā)生轉(zhuǎn)變，由梁端栓釘剪切破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榭缰袖摿浩跀嗔?，由延性破壞轉(zhuǎn)換為了脆性破壞。

由圖5(b)數(shù)據(jù)得出，理論模型中兩彈性體受力情況也是隨著疲勞加載的進(jìn)行不斷變化的。在以梁端栓釘疲勞剪切破壞形式的疲勞破壞中。組合梁因梁端栓釘疲勞損傷增長(zhǎng)較快，發(fā)生了組合梁沿梁長(zhǎng)方向栓釘剪力重分布。從而導(dǎo)致了組合梁混凝土板和鋼梁受力情況發(fā)生改變。組合梁各排栓釘承擔(dān)的剪力和值減小，造成混凝土板和鋼梁承擔(dān)的軸力減小，彎矩增大，進(jìn)而影響了組合梁的曲率，造成組合梁變形不斷增大。可以由此得出，組合梁剪力連接件的剛度退化導(dǎo)致了組合梁變形逐漸增大。

由圖5(c)數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，組合梁隨著疲勞加載的進(jìn)行，組合梁各排栓釘承擔(dān)的剪力值發(fā)生了重分布的現(xiàn)象。初始靜載試驗(yàn)中，組合梁梁端栓釘承擔(dān)剪力值最大，跨中栓釘承擔(dān)的剪力最小。隨著疲勞加載的進(jìn)行，梁端栓釘承擔(dān)的剪力值由大變小，跨中栓釘承擔(dān)的剪力值由小變大。當(dāng)接近組合梁梁端栓釘疲勞壽命時(shí)，梁端栓釘承擔(dān)的剪力值下降到0值。當(dāng)梁端栓釘承擔(dān)的剪力值發(fā)生急劇下降時(shí)，組合梁梁端交界面發(fā)生肉眼可見(jiàn)的分離，會(huì)出現(xiàn)較大的空隙。

圖5(d)中各曲線表示的為各排栓釘在疲勞加載n次后承擔(dān)的剪力值與初始承擔(dān)剪力的比值。因組合梁在疲勞加載時(shí)，組合梁交界面處栓釘發(fā)生剪力重分布，呈現(xiàn)出組合梁梁端栓釘隨著疲勞加載的進(jìn)行，承擔(dān)的剪力呈非線性下降，跨中栓釘承擔(dān)的剪力呈非線性上升，而1/4跨處栓釘承擔(dān)的剪力值與初始值基本保持不變。

通過(guò)對(duì)比圖5(e)和圖5(c)的數(shù)據(jù)可知，隨著疲勞加載的進(jìn)行，組合梁梁端滑移量不斷增大，但是組合梁交界面承擔(dān)的剪力和值逐漸減小。圖5(e)數(shù)據(jù)結(jié)果表示，跨中截面滑移量隨著疲勞加載的進(jìn)行變化不大，而梁端的滑移量隨著疲勞加載的進(jìn)行呈現(xiàn)指數(shù)形式的增大的情況。當(dāng)梁端栓釘接近疲勞壽命時(shí)，組合梁梁端交界面的滑移量增長(zhǎng)較快。圖5(f)表示不同連接程度下梁端滑移量，剪力連接程度是組合梁疲勞性能的重要影響因素。

4 結(jié)論

(1) 本研究首先通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了組合梁靜載下非連續(xù)傳力模型的準(zhǔn)確性，并加以擴(kuò)展，引入了材料退化公式和組合梁栓釘退化公式，推導(dǎo)得出了在疲勞加載過(guò)程中的組合梁變形公式。此公式不僅適用疲勞加載的彈性計(jì)算，還適用于疲勞加載后的殘余計(jì)算。

(2) 本研究計(jì)算公式可以求解組合梁梁端栓釘承擔(dān)的剪力，可以求得組合梁在疲勞加載下的剪應(yīng)力幅，能夠良好的預(yù)測(cè)梁端栓釘?shù)钠趬勖?，且與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比較為吻合。

(3) 由參數(shù)結(jié)果分析可知，因組合梁栓釘剛度的非線性折減，造成了組合梁剛度退化也呈非線性規(guī)律。且因?yàn)榻M合梁栓釘沿梁長(zhǎng)方向剛度退化規(guī)律不同，導(dǎo)致組合梁沿梁長(zhǎng)方向栓釘承擔(dān)剪力出現(xiàn)重分布的現(xiàn)象。梁端栓釘承擔(dān)剪力由大變小，跨中栓釘承擔(dān)剪力由小變大。

(4) 通過(guò)對(duì)比不同連接程度的組合梁疲勞破壞的計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果，剪力連接程度是影響組合梁疲勞壽命的關(guān)鍵因素，對(duì)于組合梁剛度和疲勞破壞形式都有很大的影響。