实验概况：剪力连接件是使钢和混凝土两种不同材料能够协同工作的保证。随着钢-混凝土组合结构应用日趋广泛，剪力连接件形式日益多样，有栓钉连接件、弯筋连接件、方钢连接件等，也不断有新型剪力连接件出现，如PBL剪力键。为确定剪力连接件承载能力，为剪力连接件设计规范的制定提供技术支持，有必要了解其力学行为和影响因素。本实验采用大型工程软件ANSYS，考虑材料非线性，指导学生建立栓钉和PBL剪力连接件空间非线性有限元模型。依靠软件的数字可视化前后处理，实现计算模型和虚拟仿真结果的展示，包括变形、应力状态等，为学生直观的呈现出不同剪力连接件的力学行为。

实验目标：通过开展组合结构剪力连接件力学性能仿真实验，使学生初步掌握空间非线性有限元模型建模方法，加深学生对栓钉连接件、PBL剪力键力学行为、传力机理的理解，激发学生对专业研究的兴趣。

实验功能：通过大型工程软件ANSYS的可视化前后处理和计算功能,使学生初步掌握空间非线性有限元模型建模方法，了解栓钉连接件、PBL剪力键力学行为、传力机理。

教学效果：直观的给出可视化有限元模型和计算结果，增强学生对栓钉连接件、PBL剪力键力学行为、传力机理的理解，初步掌握考虑材料非线性的剪力连接件受力行为的分析方法。

图46 组合结构剪力连接件虚拟仿真实验