书夹型钢-混组合结构在桥梁加宽中的应用研究 被引量：2

1

作者 刘世忠 王方旭 +2 位作者 朱立龙 刘欣益 苏学冰 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期21-27,共7页

为避免桥梁加宽时下部结构拓宽,减少新旧桥面纵向裂缝及铺装层损伤,提出一种以钢结构立柱及护栏、书夹式钢板、高强度螺栓为主要构件,超高性能混凝土(UHPC)为铺装层的书夹型钢-混组合结构进行桥梁加宽。为评估该组合结构在运营条件下的... 为避免桥梁加宽时下部结构拓宽,减少新旧桥面纵向裂缝及铺装层损伤,提出一种以钢结构立柱及护栏、书夹式钢板、高强度螺栓为主要构件,超高性能混凝土(UHPC)为铺装层的书夹型钢-混组合结构进行桥梁加宽。为评估该组合结构在运营条件下的安全性,以厦门官浔溪大桥加宽工程为背景,通过实桥现场静载试验研究水平荷载作用下书夹型钢-混组合结构的力学性能,并与数值仿真结果进行对比,验证试验结果的可靠性。结果表明:实测结果与数值仿真结果吻合良好;书夹型钢-混组合结构关键部位荷载~位移曲线、荷载~应力曲线呈线性变化,钢结构最大拉应力约为材料屈服强度的75%,整体结构处于弹性工作阶段;螺栓预紧力有效减少了高强度螺栓的直剪作用,降低了剪切疲劳破坏风险;采用书夹型钢-混组合结构进行桥梁加宽可有效避免下部结构拓宽,改善新旧桥面纵向裂缝及铺装层损伤,具有较好的加宽效果。 展开更多

关键词 桥梁加宽 书夹型钢-混组合结构 位移 应力 螺栓预紧力 静载试验 数值仿真

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型钢-钢纤维混凝土局部组合梁受力性能 被引量：2

2

作者 伍凯 杨毅恒 +3 位作者 诸睿哲 张雁杰 梁庆庆 王世龙 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第2期153-163,共11页

为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘... 为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘上下部混凝土保护层厚度(C_(ss)、C_(sv))和型钢规格(I_(s))的组合梁试件进行四点弯试验。分析试验参数对破坏模式、荷载-挠度曲线以及破坏对称性的影响。结果表明:增大ρ_(sf)对小剪跨比试件(λ为1.5或1.7)的界面黏结性能具有积极改善作用,试件破坏模式由界面破坏转为弯扭破坏;混凝土保护层厚度须随I_(s)同步增大,确保混凝土保护层对型钢提供足够的“握裹效应”,避免或削弱弯扭变形的不利影响。通过高斯分布拟合,得到试件整体性能开始出现严重退化时的挠度退化系数,进而对构件整体性能开始出现严重退化时的挠度进行预测。 展开更多

关键词 组合结构 型钢混凝土 钢纤维混凝土 破坏模式 荷载-挠度曲线 能量耗散

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装配式型钢全再生混凝土框架结构抗震性能试验研究 被引量：1

3

作者 陈宇良 王双翼 +2 位作者 刘杰 姜锐 叶培欢 《振动与冲击》 北大核心 2025年第8期209-219,共11页

为研究装配式型钢全再生混凝土框架-再生混凝土填充墙结构的抗震性能,设计了缩尺比为1∶2.5的1榀现浇型钢混凝土框架(对照组)和2榀装配式型钢全再生混凝土框架。通过低周反复加载试验探究了装配式型钢全再生混凝土框架滞回曲线、骨架曲... 为研究装配式型钢全再生混凝土框架-再生混凝土填充墙结构的抗震性能,设计了缩尺比为1∶2.5的1榀现浇型钢混凝土框架(对照组)和2榀装配式型钢全再生混凝土框架。通过低周反复加载试验探究了装配式型钢全再生混凝土框架滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力、强度退化和层间位移角等力学性能。结果表明:装配式型钢全再生混凝土框架与现浇普通混凝土框架破坏形态相似,均表现为梁端和柱底塑性铰区破坏;装配式型钢全再生混凝土框架刚度退化相较于现浇普通混凝土框架更为明显,最大降低幅度约为62.54%;带填充墙装配式型钢全再生混凝土框架耗能能力最优,比现浇型钢混凝土框架提高了约22.22%;现浇普通型钢混凝土框架与装配式型钢再生混凝土框架的强度退化系数在0.89~0.91,带填充墙装配式型钢全再生混凝土框架的强度退化系数在0.77~0.82;装配式型钢全再生混凝土框架位移延性系数约为2.14~4.63,与现浇普通混凝土结构相比最大提高幅度约为118.40%;现浇型钢普通混凝土框架与装配式型钢再生混凝土框架的极限层间位移角介于1/39~1/28。应变测试结果表明,该结构承载力主要由截面上的正应力控制,塑性铰开始形成于梁端,最后在柱底形成塑性铰,其破坏属于梁铰机制,满足强柱弱梁的抗震要求。 展开更多

关键词 装配式结构 型钢-全再生混凝土组合结构 填充墙 低周反复试验 抗震性能

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常泰长江大桥组合索塔锚固结构钢-混传剪构造足尺模型试验研究 被引量：6

4

作者 赵灿晖 王康康 +1 位作者 沈孔健 郑清刚 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期31-38,共8页

常泰长江大桥索塔锚固结构采用钢箱-核芯混凝土组合结构,为研究该新型组合索塔锚固结构钢-混传剪构造的受力特性,进行钢-混传剪构造足尺模型试验研究。制作2个锚固结构足尺节段试验模型,通过压剪试验研究锚固结构的荷载~滑移曲线及应力... 常泰长江大桥索塔锚固结构采用钢箱-核芯混凝土组合结构,为研究该新型组合索塔锚固结构钢-混传剪构造的受力特性,进行钢-混传剪构造足尺模型试验研究。制作2个锚固结构足尺节段试验模型,通过压剪试验研究锚固结构的荷载~滑移曲线及应力、应变分布等受力特性,并通过有限元模型分析锚固结构的传力机理和各组件的内力分配比例,推导剪力钉剪力计算方法。结果表明:在2.14倍单索最大索力荷载作用下,锚固结构保持弹性状态,钢壁板未产生明显滑移,钢-混界面最大滑移不超过0.25 mm,该锚固结构中钢-混传剪构造至少具有2.14倍的安全系数;荷载作用下,剪力钉剪力从上至下逐渐增大,锚腹板附近底部3排剪力钉剪力较大,钢-混传剪构造至少存在剪力钉和界面摩擦力2种传剪机制,钢-混传剪构造的承载能力显著提高;钢-混传剪构造受力过程分为粘结力传力阶段和局部滑移阶段,剪力钉剪力分布不仅与沿剪切方向长度分布有关,也与荷载的大小线性相关。 展开更多

关键词 斜拉桥 组合索塔锚固结构 钢-混传剪构造 荷载~滑移曲线 足尺模型试验 有限元法

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钢-混组合梁结构噪声研究

5

作者 林玉森 瓮子涵 +2 位作者 赵鹤轩 焦世旺 王军文 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期99-106,共8页

研究目的:为了分析列车高速通过钢-混组合梁桥时因振动产生的结构噪声,本文采用边界元法与统计能量法相结合的方法,建立32 m钢-混组合梁桥有限元模型、31自由度的列车模型及轨道模型,分析列车在轨道不平顺的激励下通过桥梁时的扣件力,... 研究目的:为了分析列车高速通过钢-混组合梁桥时因振动产生的结构噪声,本文采用边界元法与统计能量法相结合的方法,建立32 m钢-混组合梁桥有限元模型、31自由度的列车模型及轨道模型,分析列车在轨道不平顺的激励下通过桥梁时的扣件力,并将扣件力作为声学边界条件,进而求解声场中各场点的声压级以及桥梁各板件对峰值声压级的贡献量。研究结论:(1)高速列车通过钢-混组合梁桥时,噪声的峰值声压级为76.5 dB(A);(2)列车以相同时速通过单箱单室和单箱双室钢-混组合梁时,桥梁结构噪声的峰值声压级基本相同,但桥梁各板件对于峰值声压级的贡献量不同;(3)列车通过单箱单室钢-混组合梁桥时,各板件对峰值声压级的贡献量为:腹板>翼缘板>底板>顶板>横隔板;(4)列车通过单箱双室钢-混组合梁桥时,各板件对峰值声压级的贡献量为:翼缘板>顶板>腹板>底板>横隔板;(5)本研究成果可为探究钢-混组合梁桥结构噪声产生机理及减振降噪措施提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 车桥耦合 结构噪声 边界元法 统计能量法

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城市地下枢纽综合体大跨钢-混组合结构关键技术研究——以深圳市岗厦北枢纽为例

6

作者 刘龙 杨欣然 +3 位作者 李爱东 姚亚茹 徐健强 马永昌 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第11期163-169,共7页

为研究钢-混组合结构在城市地下枢纽综合体应用的关键技术,以深圳市岗厦北枢纽核心换乘区中庭48 m×51.2 m范围无柱钢-混组合大跨结构为背景建立三维增量有限元模型,从总体设计原则、受力特性、构造细节、防腐设计等方面展开研究。... 为研究钢-混组合结构在城市地下枢纽综合体应用的关键技术,以深圳市岗厦北枢纽核心换乘区中庭48 m×51.2 m范围无柱钢-混组合大跨结构为背景建立三维增量有限元模型,从总体设计原则、受力特性、构造细节、防腐设计等方面展开研究。通过计算分析、模型试验、地下大跨钢结构防腐方案比选得到以下结论。(1)基于梁格布置和梁上反弯点的位置确定负弯矩区混凝土板的分布范围,计算分析时仅考虑有效宽度范围内受拉钢筋的刚度和顶板自重;采用高配筋法进行配筋设计,抗裂性能满足规范要求,无需设置预应力束;在梁柱节点附近顶板内设置构造钢筋进行局部加强。(2)借助缩尺模型试验和局部有限元分析验证了新型梁柱节点的承载能力。(3)综合考虑适用环境、防腐工艺、计算分析以及景观效果选用钢结构涂装养护方案,并根据钢箱梁不同部位所处的环境情况提出针对性的防腐措施。 展开更多

关键词 地下枢纽 大跨钢-混组合结构 受力特性 梁柱节点 防腐设计

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型钢-混凝土组合加固技术在空心板桥中的应用 被引量：22

7

作者 金辉 徐岳 +1 位作者 郑求才 邵国涛 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期114-118,共5页

装配式空心板桥由于铰缝损伤而出现"单板受力"问题,为增强梁板间的横向连接,提出型钢-混凝土组合加固技术,以寿昌江二号桥(装配式预应力钢筋混凝土简支空心板桥)为背景,简述该技术在该桥中的应用。型钢-混凝土组合加固是在沿... 装配式空心板桥由于铰缝损伤而出现"单板受力"问题,为增强梁板间的横向连接,提出型钢-混凝土组合加固技术,以寿昌江二号桥(装配式预应力钢筋混凝土简支空心板桥)为背景,简述该技术在该桥中的应用。型钢-混凝土组合加固是在沿梁底铰缝两侧设置剪力键,纵向锚贴U形钢板,并在U形钢板和铰缝间灌注高强自密实灌浆料。为检验加固效果,对该桥第2跨进行加固前、后的静载试验。结果表明:加固后该桥跨中应变平均降低20%,挠度平均降低25%以上,桥梁的刚度有所提升;加固后1号板的横向分布系数增大,1号与2号梁板间的铰缝损伤得到修复。实践证明,型钢-混凝土组合加固技术可增强主梁间的横向联系,能有效解决"单板受力"问题。 展开更多

关键词 装配式梁桥 空心板桥 钢筋混凝土结构 型钢-混凝土 组合加固 单板受力 荷载试验 桥梁加固

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钢-混组合结构桥梁2020年度研究进展 被引量：31

8

作者 卫星 肖林 +1 位作者 温宗意 康志锐 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期107-119,共13页

钢-混组合结构桥梁作为能实现可持续桥梁工程的结构形式之一,有良好的综合技术经济效益和社会效益,日益受桥梁工程界欢迎。钢-混组合结构能充分发挥混凝土和钢材各自的材料性能优势,以其整体受力的合理性、经济性、便于施工等突出优点,... 钢-混组合结构桥梁作为能实现可持续桥梁工程的结构形式之一,有良好的综合技术经济效益和社会效益,日益受桥梁工程界欢迎。钢-混组合结构能充分发挥混凝土和钢材各自的材料性能优势,以其整体受力的合理性、经济性、便于施工等突出优点,已广泛应用于结构工程许多领域。为促进桥梁建设向装配化、绿色化及智能化的转型升级,在中小跨度桥梁中推广使用钢-混组合结构面临机遇与挑战。从两大类方向对2020年度文章进行搜集、分类、回顾、综述,包括各式常用剪力件研究以及组合梁研究。剪力连接件研究内容涵盖栓钉连接件、PBL连接件、螺栓连接件、连接件的基本力学性能,以及连接件的耐久与退化性能;组合梁研究进展包括理论模型、组合效应与空间行为、组合梁负弯矩区性能、组合梁动力特性、组合梁劣化性能与检测加固、组合梁施工方法等方面的研究。 展开更多

关键词 钢-混组合结构 剪力连接件 组合梁

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钢-混组合索塔锚固结构的力学行为及结构优化 被引量：15

9

作者 肖林 刘丽芳 +1 位作者 卫星 刘德军 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期923-930,944,共9页

为了解斜拉桥钢-混组合索塔锚固结构的力学行为并对结构设计进行优化,以重庆嘉悦大桥为依托,通过足尺模型试验及非线性有限元分析的对比分析,对钢-混凝土组合索塔锚固结构的力学性能、荷载传递机理进行了研究;采用正交试验方法对索塔锚... 为了解斜拉桥钢-混组合索塔锚固结构的力学行为并对结构设计进行优化,以重庆嘉悦大桥为依托,通过足尺模型试验及非线性有限元分析的对比分析,对钢-混凝土组合索塔锚固结构的力学性能、荷载传递机理进行了研究;采用正交试验方法对索塔锚固区混凝土主拉应力进行参数敏感性分析,进而提出了结构优化设计参数.研究结果表明:钢锚箱与混凝土塔壁的应力水平较低,应力分布均匀流畅;钢锚箱与混凝土塔壁的相对滑移值均很小,最大值仅0.029 mm;剪力键的抗剪刚度对混凝土端塔壁的主拉应力水平有较为显著的影响,当刚度增加5倍,混凝土端塔壁主拉应力减少了17.3%;该桥所采用的组合索塔锚固区结构参数是安全、经济的. 展开更多

关键词 矮塔斜拉桥 索塔锚固结构 钢-混组合结构 模型试验 传力机理 优化分析

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结构参数对钢-混组合桥塔自锚式悬索桥静力性能的影响研究 被引量：5

10

作者 包龙生 曹鑫 +1 位作者 于玲 李庆刚 《铁道标准设计》 北大核心 2014年第5期60-64,共5页

为了解钢-混组合桥塔自锚式悬索桥的静力特性,根据挠度理论,利用三维有限元软件Midas进行空间分析,对模型中主缆矢跨比、主缆抗拉刚度、加劲梁的横竖向抗弯刚度以及主塔纵向抗弯刚度参数进行横向对比。分析结果显示随着参数值的递增,结... 为了解钢-混组合桥塔自锚式悬索桥的静力特性,根据挠度理论,利用三维有限元软件Midas进行空间分析,对模型中主缆矢跨比、主缆抗拉刚度、加劲梁的横竖向抗弯刚度以及主塔纵向抗弯刚度参数进行横向对比。分析结果显示随着参数值的递增,结构位移在减小,而主缆的水平拉力和加劲梁的弯矩却呈现不同变化趋势,自锚式悬索桥的整体静力特性对主缆矢跨比、主缆的抗拉刚度以及加劲梁的竖向抗弯刚度的变化很敏感,而基本不受加劲梁的轴向刚度和主塔纵向刚度的变化的影响。 展开更多

关键词 自锚式悬索桥 钢-混组合桥塔 结构参数 静力特性

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钢-混组合结构2种新型连接件性能及不同间距对比研究 被引量：7

11

作者 陈建兵 尤元宝 赵文娟 《世界桥梁》 北大核心 2013年第1期59-63,68,共6页

为研究钢-混凝土组合结构中开孔板和开孔波折板连接件这2种新型剪力连接件的力学性能,对2种连接件的各自4组试件进行推出对比试验,研究2种新型连接件在不同板间距的情况下其试件的破坏形态、滑移性能、承载力等性能及2种连接件之间的性... 为研究钢-混凝土组合结构中开孔板和开孔波折板连接件这2种新型剪力连接件的力学性能,对2种连接件的各自4组试件进行推出对比试验,研究2种新型连接件在不同板间距的情况下其试件的破坏形态、滑移性能、承载力等性能及2种连接件之间的性能。结果表明,2种新型连接件的破坏模式为纵向劈裂破坏,开孔波折板连接件延性性能相对于开孔板连接件的延性较好;不同板间距的连接件的荷载～滑移曲线具有相似性,接近极限荷载时,开孔波折板连接件的滑移速率相对较慢;2种双板连接件的承载力随板间距的增加而减小,相同构造参数的开孔波折板连接件的承载力约为开孔板连接件承载力的2倍以上;相对于单板连接件而言,2种双板连接件的承载力有明显提高。 展开更多

关键词 钢-混组合结构 开孔板 开孔波折板 推出试验 受力性能 破坏形态 对比试验

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钢-混组合结构抗剪栓钉的群钉效应研究 被引量：3

12

作者 任万敏 温宗意 +2 位作者 王亮 卫星 王慧君 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第12期103-109,共7页

栓钉剪力连接件是组合结构中保证组合效应不可或缺的关键部件,在使用过程中总是同时使用多个栓钉连接件。因此,为研究栓钉群钉效应作用时的不均匀系数与抗剪性能,采用Ansys APDL进行参数分析,改变栓钉的间距和钢板厚度,以?22 mm栓钉群... 栓钉剪力连接件是组合结构中保证组合效应不可或缺的关键部件,在使用过程中总是同时使用多个栓钉连接件。因此,为研究栓钉群钉效应作用时的不均匀系数与抗剪性能,采用Ansys APDL进行参数分析,改变栓钉的间距和钢板厚度,以?22 mm栓钉群钉为研究对象。此外,为研究栓钉群钉的损伤后行为,设置不同间距,分别减小栓钉端部、中部、尾部的有效截面。计算结果表明,由于摩擦力的存在,与单钉相比,只要是多钉的推出试验,都会存在抗剪性能下降的情况,并不全是受群钉效应影响;弹性阶段不均匀剪力演高度呈月牙状,但是随着间距减小,塑性阶段不均匀剪力由月牙状向线形转变,端部的不均匀系数不断降低,尾部的不均匀系数提升,沿高度最大不均匀系数差异接近10%;弹性阶段钢板厚度改变时,不均匀系数仅发生5%变化,塑性阶段约1%,相比于栓钉间距,钢板厚度对不均匀系数的影响有限;栓钉的平均抗剪承载力随栓钉间距变化呈指数关系,栓钉的平均抗剪刚度随间距变化呈线性关系,间距越密集,平均抗剪承载力和平均抗剪刚度越低,拟合公式与计算结果吻合,相关系数均大于0.9;栓钉间距与直径比值大于6.8时,抗剪性能变化已不显著;对于越密集的栓钉群,削弱尾部的栓钉会带来更不利的抗剪性能退化情况。 展开更多

关键词 钢-混组合结构 抗剪栓钉 群钉效应 不均匀系数 抗剪性能 参数分析

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梁式与推出加载对钢-混凝土结构栓钉承载力影响机理分析 被引量：2

13

作者 刘冰洁 范亮 +1 位作者 石璐 杨玉星 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第1期64-68,共5页

针对钢-混凝土结构中栓钉在推出和梁式加载时不同的受力行为,通过开展数值分析及试验验证,研究了两种加载情况下的栓钉承载力、刚度及传力路径等典型受力性能差异,提出了预留孔尺寸效应、钉簇间受力非线性梯度效应及单簇钉群受力簇群效... 针对钢-混凝土结构中栓钉在推出和梁式加载时不同的受力行为,通过开展数值分析及试验验证,研究了两种加载情况下的栓钉承载力、刚度及传力路径等典型受力性能差异,提出了预留孔尺寸效应、钉簇间受力非线性梯度效应及单簇钉群受力簇群效应等影响效应及机理,建立了梁式加载单钉抗剪承载力计算式。研究表明:梁式加载时栓钉抗剪承载力低于推出加载,抗剪刚度高于推出加载;梁式加载极限承载力时栓钉根部受力相较推出加载呈现更为显著的非线性关系;尺寸效应使组合梁中栓钉承载力略高于推出试件;组合梁中簇群效应更为显著,使单钉承载力降低。梯度效应使组合梁栓钉根部受力非线性更为明显。基于上述分析,提出了考虑3种效应的梁式加载单钉抗剪承载力计算式。 展开更多

关键词 钢-混组合结构 推出加载 梁式加载 抗剪承载力

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隧道支护组合结构大偏心受压性能试验研究

14

作者 王明胜 王奎 +1 位作者 路军富 张宏鑫 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1188-1201,共14页

为保证隧道初期支护型钢拱架与喷射混凝土两者更好地协同工作,考虑隧道支护结构常处于偏心受压的受力特点,提出在型钢拱架上添加不同形式的栓钉剪力件形成组合支护结构并进行室内大偏心受压试验。试验对自然黏结状态以及添加栓钉剪力件... 为保证隧道初期支护型钢拱架与喷射混凝土两者更好地协同工作,考虑隧道支护结构常处于偏心受压的受力特点,提出在型钢拱架上添加不同形式的栓钉剪力件形成组合支护结构并进行室内大偏心受压试验。试验对自然黏结状态以及添加栓钉剪力件的组合结构进行承载性能分析,探究栓钉剪力件最优的布设方式,并对组合结构极限承载力的理论计算公式进行推导。研究结果表明:自然黏结状态下的型钢混凝土构件进行大偏心受压试验之后,其破坏形态与实际隧道支护结构破坏一样,混凝土极易剥落,当型钢腹板布设栓钉剪力件时,裂缝扩展范围会有所减小,组合结构的协同承载能力有了较大的提升,而栓钉剪力件梅花形布设相比双排布设在抑制构件破坏方面更为有效。布设栓钉剪力件的构件其延性、承载性能和抗弯刚度均得到了增强,与自然黏结工况相比,双排和梅花形布设的构件极限承载力分别提升了14.83%与27.63%,侧向挠度值分别减少了24.27%与30.21%;在加载至极限荷载的0.4倍时,自然黏结构件已无法满足平截面假定,而双排和梅花形布设的构件在加载至0.8倍和0.9倍极限荷载时仍能满足平截面假定。通过试验分析可知,梅花形布设栓钉的方式对于提高组合结构的承载性能更为合理。基于平截面假定,提出并验证了型钢-混凝土组合结构大偏压极限承载力理论计算公式,研究结果可为隧道初期支护设计提供理论支撑。 展开更多

关键词 栓钉剪力件 型钢-混凝土组合结构 共同承载 平截面假定 偏心受压试验 极限承载力

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新型组合结构围堰钢-混连接段关键技术 被引量：10

15

作者 张凯 张程然 +1 位作者 张振 谭映梁 《铁道建筑》 北大核心 2020年第6期44-47,52,共5页

组合结构围堰由于其环境适应能力强,施工成本可控,便于合理优化工期,近年来逐步成为桥梁基础施工建设中新兴的一种施工方法。常见的组合围堰有土石+双壁钢围堰、钢筋混凝土-钢套箱围堰、混凝土-钢板桩围堰等结构形式,而咬合桩-双壁钢围... 组合结构围堰由于其环境适应能力强,施工成本可控,便于合理优化工期,近年来逐步成为桥梁基础施工建设中新兴的一种施工方法。常见的组合围堰有土石+双壁钢围堰、钢筋混凝土-钢套箱围堰、混凝土-钢板桩围堰等结构形式,而咬合桩-双壁钢围堰组合结构围堰尚属国内施工中首次运用,缺乏合理性验证。以建设中的临港长江公铁两用大桥基础施工为例,介绍组合咬合桩+双壁钢围堰。对钢-混连接段构造建立ABAQUS有限元分析模型,验算不同工况下其变形、力学特性。现场监测结果验证了有限元计算的可靠性,同时表明钢-混连接段构造结构设计的合理性。 展开更多

关键词 公铁两用桥梁 组合结构围堰 模型试验 钢-混连接段 基础施工

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桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥的受力影响研究及优化 被引量：7

16

作者 姜博 彭友松 +1 位作者 权新蕊 王刚 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期149-156,共8页

为分析桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥成桥受力性能的影响并优化现有的桥面板施工顺序,基于钢-混组合梁桥的受力过程,以交通部颁发的装配化钢-混组合梁通用图为依托,选取3×40 m钢-混组合连续梁桥为对象进行研究。采用桥梁博士软件... 为分析桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥成桥受力性能的影响并优化现有的桥面板施工顺序,基于钢-混组合梁桥的受力过程,以交通部颁发的装配化钢-混组合梁通用图为依托,选取3×40 m钢-混组合连续梁桥为对象进行研究。采用桥梁博士软件建立钢-混组合梁桥有限元模型,以桥面板施工工序和结构体系转换时间为变量,分析7种桥面板施工顺序下的结构受力性能。结果表明:钢-混组合截面的受力模式分为一次受力状态和分阶段受力状态,其中采用一次受力状态的施工顺序具有施工方便、成桥整体刚度大、钢梁应力小的优点,但存在支点处桥面板拉应力过大的缺点;分阶段受力状态的施工顺序能有效降低支点处桥面板拉应力,但成桥钢梁应力偏大,结构刚度不足。针对采用上述2种受力模式的施工顺序不能兼顾结构成桥性能(钢梁应力、整体刚度等)较优与控制支点桥面板拉应力的问题,提出优化的混合受力状态的施工顺序,该顺序既保留了一次受力状态较优的成桥性能又显著降低了支点处桥面板拉应力,兼顾了上述2种受力模式的优点,可为钢-混组合梁桥的设计和施工提供参考。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 桥面板 结构体系转换 施工顺序 受力性能 有限元法

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双边箱钢-混组合梁失稳模式及分类预测

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作者 杨旻予 卫星 +2 位作者 贾庆霖 赵骏铭 肖林 《铁道建筑》 北大核心 2024年第12期50-55,共6页

建立60个双边箱钢-混组合梁空间有限元模型,考虑3种边界条件,研究横梁间距、混凝土板厚度和边箱加劲肋数量对梁段稳定性的影响。采用随机森林算法,训练并验证了根据多种设计参数预测失稳形式的分类模型。结果表明:大部分箱梁失稳的模态... 建立60个双边箱钢-混组合梁空间有限元模型,考虑3种边界条件,研究横梁间距、混凝土板厚度和边箱加劲肋数量对梁段稳定性的影响。采用随机森林算法,训练并验证了根据多种设计参数预测失稳形式的分类模型。结果表明:大部分箱梁失稳的模态发生在第1阶或第2阶。无混凝土时梁段的屈曲系数最小,容易发生纵梁失稳或箱梁失稳。边界条件为悬臂时,横梁间距越小,屈曲系数越大,梁段越稳定,但存在边界效应。混凝土板厚度与梁段稳定性在大部分条件下呈正相关;加劲肋数量对梁段稳定性影响最大。经过104个数据的数据集训练,机器学习模型可以根据设计参数对失稳形式进行快速预测。 展开更多

关键词 公路桥梁 双边箱钢-混组合梁 有限元分析 结构稳定性 参数研究 随机森林预测模型

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狮子洋通道钢-混组合梁桥结构选型研究 被引量：11

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作者 欧阳泽卉 师少辉 朱玉 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第S01期76-83,共8页

狮子洋通道全长约35 km,为高速公路+城市道路双层复合过江通道,过江段采用双层桥梁方案(上层为高速公路,下层为市政道路),多处主线桥设计采用50~80 m跨径桥梁,主梁采用钢-混组合梁结构。通过对简支和连续体系进行比选,该项目采用结构简... 狮子洋通道全长约35 km,为高速公路+城市道路双层复合过江通道,过江段采用双层桥梁方案(上层为高速公路,下层为市政道路),多处主线桥设计采用50~80 m跨径桥梁,主梁采用钢-混组合梁结构。通过对简支和连续体系进行比选,该项目采用结构简支、桥面连续的结构体系,并配合暗帽梁的设计方案;通过对工字形钢板组合梁、整体式钢箱组合梁、波形钢腹板组合梁、钢桁腹组合梁、分体式小钢箱组合梁进行比选,选择分体式小钢箱作为该项目钢-混组合梁的钢主梁形式;通过对结构受力性能、经济性、施工便利性、运输便利性和对变宽路段的适应性等综合分析比选,钢主梁采用4片主梁方案,该方案有利于设计、制造及施工标准化,结构受力更合理、造价更经济。从施工场地、设备、工期和安全性等方面分析,该项目施工采用标准化加工钢结构、工厂化预制混凝土桥面板,在桥位上通过湿接缝和集束式剪力钉形成组合结构的方案。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 结构选型 简支体系 分体式小钢箱组合梁 有限元法 桥梁设计

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基于非接触式麦克风冲击共振测试的钢-混组合结构界面脱空损伤识别方法研究 被引量：3

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作者 周云 裴熠麟 刘蒙 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第1期67-79,共13页

针对现有无损检测技术在钢-混组合结构界面混凝土脱空损伤识别问题上普遍存在的测试成本高、识别精度有限及操作过程复杂等不足之处,提出了一种基于麦克风冲击共振测试的非接触式检测方法。首先,基于四边约束矩形薄板振动理论,将钢-混... 针对现有无损检测技术在钢-混组合结构界面混凝土脱空损伤识别问题上普遍存在的测试成本高、识别精度有限及操作过程复杂等不足之处,提出了一种基于麦克风冲击共振测试的非接触式检测方法。首先,基于四边约束矩形薄板振动理论,将钢-混凝土板局部脱空处钢板简化为四边固支约束的板壳模型进行分析。通过在ABAQUS中建立考虑流-固耦合的钢-混凝土板有限元模型,将模拟所得脱空处钢板自振频率值与理论解析结果进行对比,证明该经验公式可有效适用于脱空区域处局部钢板自振频率的估计当中。其次,依据相关声学理论研究成果,利用所建立的有限元模型进行了外部激励下钢-混组合结构声压场信号分布特征研究,结果表明设置及未设置脱空损伤的有限元模型所产生的声压响应存在明显不同,且未脱空模型中信号响应具有幅值大、周期长等特征;同时,针对一钢-混凝土板设置了8种不同类型的损伤工况,并利用麦克风传感器分别进行了基于冲击共振测试的脱空损伤识别。试验结果表明,麦克风摆放位置对测试所得声压信号频响函数基本特征的影响程度并不显著;且针对本试验所设置的损伤工况,该方法基本均能实现有效识别,但对平面尺寸在60 mm以下区域的测试效果并不明显。最后,在对一特定损伤区域进行栅格化处理的基础上,通过开展基于麦克风冲击共振法的损伤成像测试,对该脱空区域的平面轮廓进行了有效识别。除此之外,将试验测试效果分别与传统红外热像检测法、超声波探测法进行了对比分析,验证了该麦克风冲击共振法能够较好地适用于钢-混组合结构的脱空损伤识别问题当中,且具有非接触式、测试成本低、识别效果显著及操作便捷等优点。 展开更多

关键词 钢-混组合结构 混凝土脱空损伤 无损检测 麦克风 冲击共振 非接触式

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奥地利一座整体钢-混组合结构跨线桥 被引量：1

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作者 尹红 陈树清 严正贤 《世界桥梁》 北大核心 2011年第4期5-7,共3页

奥地利建筑和公路运营负责部门在进行A1西部高速公路全面大修时,根据实际调查情况,将一座跨线桥爆破拆除,在原址上重建一座新跨线桥。新桥全长约70 m,上部结构采用钢构架与钢筋混凝土桥面板的组合体系,钢构架是由弧形钢管和斜撑钢管构成... 奥地利建筑和公路运营负责部门在进行A1西部高速公路全面大修时,根据实际调查情况,将一座跨线桥爆破拆除,在原址上重建一座新跨线桥。新桥全长约70 m,上部结构采用钢构架与钢筋混凝土桥面板的组合体系,钢构架是由弧形钢管和斜撑钢管构成,桥台基础采用小型桩。为减少日后的维护工作量,全桥未设置支座和伸缩缝。为方便施工,钢构件分为6段,采用临时框架吊装。新桥的设计造型新颖别致,有很强的视觉冲击力,并且具有良好的经济性。 展开更多

关键词 跨线桥 钢-混组合结构 拱形构架 桥梁设计 桥梁施工

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