群钉式钢-混凝土组合箱梁是通过抗剪连接件将钢箱梁与混凝土板组合而共同作用的一种组合构件,是能充分发挥混凝土和钢材力学性能优势的一种结构,并且能合理有效的利用材料。尽管国内外对钢-混凝土组合结构研究较为广泛,但以往的研究对群钉式钢-混凝土组合梁的承载能力研究较少,并且对栓钉的水平抗剪能力研究较多,竖向抗拔能力研究较少,对群钉式钢-混凝土组合梁的弹塑性发展过程及破坏模式不够清楚,因此尚需对此方面进行近一步研究。本文通过对群钉式钢-混凝土组合梁静载试验研究,并通过数值分析进行验证,得到了混凝土板应变曲线、钢箱梁应变曲线、相对水平滑移曲线及荷载-挠度曲线,通过分析以上曲线得出:组合梁弹塑性发展过程、破坏模式、栓钉抗剪、抗拔性能及承载能力。得出以下结论:(1)通过试验研究与数值模拟分析,群钉式混凝土组合梁在受力过程中大致可分三个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段。弹性阶段,组合梁整体工作性能良好,应力-应变曲线呈线性关系,挠度随荷载线性增长;加载至混凝土翼板板底开裂后,钢箱梁的应变速率加快,荷载-挠度曲线开始呈非线性关系,组合梁进入弹塑性阶段,刚度有所下降;继续加载,组合梁跨中的挠度变形大幅度增长,栓钉受到较大竖向拉力,栓钉发生受拉破坏,栓钉周围混凝土与钢箱梁产生竖向分离,发生脱空现象,导致混凝土被压碎,试件宣告破坏,这一阶段可以认为是组合梁的塑性发展阶段。(2)群钉式钢混组合梁的破坏模式为:逐级加载过程中,栓钉受到较大的竖向拉拔力,栓钉周围混凝土也同时受到向上的拉力,随着荷载等级增加,从而导致栓钉发生受拉破坏,由于栓钉与混凝土的咬合作用,栓钉周围混凝土与钢箱梁产生分离,发生脱空现象,导致混凝土被压碎,试件宣告破坏。(3)通过分析荷载-滑移曲线得出在静载试验整个加载过程中,没有出现明显的水平滑移现象,说明群钉式栓钉连接的组合梁抵抗水平剪力的性能优异,能够为组合梁提供足够的抗剪性能。但在钢箱梁与混凝土之间出现分层开裂,初步判断栓钉发生拉拔破坏,表明栓钉连接件在抗拔性能方面有待改进。(4)通过对群钉式钢-混组合箱梁承载能力分析,试验得出群钉式钢-混组合箱梁极限破坏承载能力为149t,有限元数值模型达到极限荷载149t时没有发生破坏,证明钉抗拔性能对组合梁承载力有一定影响,导致组合梁承载能力降低。