全预制钢-UHPC组合桥梁的力学性能分析与优化设计

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作者 付政杰 吴树乾 《交通世界》 2025年第4期196-198,共3页

为提升全预制钢-UHPC组合桥梁的力学性能,运用有限元分析法构建桥梁模型,模拟不同荷载下的应力分布与变形特性,探析剪力连接机理及其受力性能和失效模式。同时,通过研究动荷载下的动力响应特性及进行疲劳性能试验,评估桥梁的耐久性和疲... 为提升全预制钢-UHPC组合桥梁的力学性能,运用有限元分析法构建桥梁模型,模拟不同荷载下的应力分布与变形特性,探析剪力连接机理及其受力性能和失效模式。同时,通过研究动荷载下的动力响应特性及进行疲劳性能试验,评估桥梁的耐久性和疲劳寿命。在优化设计方面,对桥梁构件的截面形状和尺寸进行优化,改进剪力连接设计,提出提升整体结构性能的方案,并优化施工工艺与建造方法,以提高生产、运输和安装效率。此外,设计了结构健康监测系统,实时监测桥梁的应力、变形和裂缝等参数,并借助数据分析及机器学习算法评估桥梁损伤,提供维护建议。研究结果表明,全预制钢-UHPC组合桥梁在力学性能、耐久性及施工效率方面均表现出色。 展开更多

关键词 全预制钢-uhpc组合桥梁 优化设计 力学性能

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开口钢-UHPC轻型组合桥面结构静力与疲劳性能研究

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作者 刘洋 李永斌 +1 位作者 谭金华 姜友维 《工程与建设》 2025年第1期101-103,215,共4页

UHPC的研发与广泛引用,钢板-混凝土组合桥面板和正交异性钢桥面板存在优化空间。有学者提出了钢-UHPC组合桥面板,但U肋的存在增加了施工难度和工程造价。为此,本文提出了不带U肋的开口钢-UHPC轻型组合桥面的优化方案。开展了以实桥为背... UHPC的研发与广泛引用,钢板-混凝土组合桥面板和正交异性钢桥面板存在优化空间。有学者提出了钢-UHPC组合桥面板,但U肋的存在增加了施工难度和工程造价。为此,本文提出了不带U肋的开口钢-UHPC轻型组合桥面的优化方案。开展了以实桥为背景的桥面方案对比、有限元计算和试验。研究表明:优化方案具有优良的静力与疲劳性能,加工制造简便,节省经济,是一种具有竞争力的新型桥面方案。应力降低17.4%~21.1%,位移减少13.1%~19.2%;疲劳位置的应力幅降低25.4%~55.8%;承受损伤能力提高幅度为6.4%。 展开更多

关键词 桥梁工程 开口钢-uhpc轻型组合桥面 静力与疲劳性能 钢板-混凝土组合桥面

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钢-UHPC组合梁栓钉的群钉效应研究

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作者 王达 杨俊鑫 +1 位作者 石佳林 谭本坤 《公路与汽运》 2025年第1期84-92,共9页

建立考虑焊缝的钢-UHPC组合梁推出试件精细化有限元模型,在验证模型准确性与有效性的基础上,通过变化模型中栓钉数量及间距,分析群钉效应对钢-UHPC组合梁中栓钉抗剪性能的影响。结果表明,栓钉间距在250 mm以内时,不同位置栓钉皆受到群... 建立考虑焊缝的钢-UHPC组合梁推出试件精细化有限元模型,在验证模型准确性与有效性的基础上,通过变化模型中栓钉数量及间距,分析群钉效应对钢-UHPC组合梁中栓钉抗剪性能的影响。结果表明,栓钉间距在250 mm以内时,不同位置栓钉皆受到群钉效应的影响;栓钉间距d与栓钉直径r之比d/r≥7.69时,弹性阶段栓钉截面剪力与有效抗剪高度由加载端栓钉S-1向UHPC板底部栓钉S-6逐渐增大,传力不均匀系数呈上升的抛物线形式,栓钉S-1、S-6的剪力极值分别为单钉的5.83%~16.53%、71.92%;d/r≥7.69时,塑性阶段栓钉截面剪力与有效抗剪高度基本稳定,传力不均匀系数呈直线形式,栓钉S-1、S-6的剪力极值分别为单钉的88.66%、86.88%;d/r<7.69时,栓钉S-1几乎不参与结构抗剪,弹性阶段、塑性阶段的剪力分别为单钉的5.83%、20.00%,有效抗剪高度分别为5 mm、7 mm,传力不均匀系数降至0.57,栓钉间UHPC板出现贯穿性损伤。 展开更多

关键词 桥梁 钢-uhpc组合结构 栓钉 群钉效应 不均匀系数 抗剪承载力 有效高度

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预制钢-UHPC组合梁中橡胶-短栓钉剪力件的抗剪性能试验研究 被引量：1

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作者 吴加杰 吴锦鹏 +2 位作者 曹志鹏 方壮城 姜海波 《广东建材》 2024年第5期69-72,共4页

为了探究钢-UHPC组合梁中橡胶-短栓钉剪力件的抗剪性能,试验设计并制作了10个推出试件,研究橡胶套筒尺寸和加载制度对其抗剪性能的影响规律。试验结果表明:试件以栓钉剪断为主要破坏形式,并伴随栓钉附近局部混凝土压碎。橡胶套筒厚度对... 为了探究钢-UHPC组合梁中橡胶-短栓钉剪力件的抗剪性能,试验设计并制作了10个推出试件,研究橡胶套筒尺寸和加载制度对其抗剪性能的影响规律。试验结果表明:试件以栓钉剪断为主要破坏形式,并伴随栓钉附近局部混凝土压碎。橡胶套筒厚度对剪力件的抗剪承载力影响较小,橡胶套筒厚度为2mm的组合剪力件承载力为普通剪力件的94%。随着橡胶套筒厚度的增加,剪力件的抗剪刚度随之下降,最小为普通剪力件的87%;相对滑移则随着厚度增加而增加,最大为普通剪力件的142%。而随着橡胶套筒的高度增加,剪力件的抗剪承载力随之减少,橡胶套筒高度为50mm的组合剪力件承载力为普通剪力件的89%;随着橡胶套筒高度的增加,剪力件的抗剪刚度随之下降,最小为普通剪力件的75%;相对滑移则随着高度的增加而增加,最大为普通剪力件的137%。 展开更多

关键词 预制钢-uhpc组合梁 橡胶-短栓钉剪力件 抗剪承载力 推出试验

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温度作用下钢-UHPC轻型组合桥面疲劳性能研究

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作者 秦世强 杨仁杰 +3 位作者 张忠财 魏智理 余丽辉 高立强 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2024年第2期337-341,346,共6页

文中以宜昌长江大桥钢桥面加固改造工程为背景,通过有限元计算,分析不同温度作用下组合桥面疲劳易损细节的应力变化规律.结果表明:相比传统沥青钢桥面,钢-UHPC轻型组合桥面能够在不增加桥梁恒载情况下,降低疲劳细节应力幅值,改善钢桥面... 文中以宜昌长江大桥钢桥面加固改造工程为背景,通过有限元计算,分析不同温度作用下组合桥面疲劳易损细节的应力变化规律.结果表明:相比传统沥青钢桥面,钢-UHPC轻型组合桥面能够在不增加桥梁恒载情况下,降低疲劳细节应力幅值,改善钢桥面抗疲劳性能;不同温度作用下,相比传统沥青钢桥面,钢-UHPC轻型组合桥面各疲劳易损细节应力的降幅达15%~46%. 展开更多

关键词 桥梁工程 温度作用 疲劳评估 正交异性钢桥面板 钢-uhpc轻型组合桥面

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辽宁省中小跨径钢混组合结构桥梁全寿命周期成本分析 被引量：8

6

作者 石雪飞 许琪 《北方交通》 2019年第2期5-8,共4页

调研了国内外的钢混组合结构桥梁的结构形式、适用范围、施工工艺、管理养护措施,结合辽宁省高速公路桥梁的建设条件,对钢混组合结构桥梁进行全寿命周期成本分析,旨在从全寿命周期成本的角度比较中小跨径钢混组合结构桥梁和混凝土桥梁... 调研了国内外的钢混组合结构桥梁的结构形式、适用范围、施工工艺、管理养护措施,结合辽宁省高速公路桥梁的建设条件,对钢混组合结构桥梁进行全寿命周期成本分析,旨在从全寿命周期成本的角度比较中小跨径钢混组合结构桥梁和混凝土桥梁的经济性。 展开更多

关键词 中小跨径桥梁 钢-混凝土组合梁桥 全寿命周期成本 经济性比较

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考虑钢-混组合梁的大跨度桥梁设计与应用研究

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作者 郭明 《工程建设与设计》 2024年第22期64-66,共3页

针对大跨度桥梁施工难度大、施工环境复杂等问题,分析了钢-混组合梁大跨度桥梁的设计与施工,并对钢-混组合梁应用过程中的疲劳损伤进行分析。结果表明,随着车重的增大,组合梁各构件的冲击系数和疲劳寿命均逐渐减小,与实际情况一致。

关键词 大跨度桥梁 钢-混组合梁 疲劳损伤 预制混凝土桥面板

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某省道全预制装配式桥梁总体设计研究

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作者 傅晨曦 王鹏 +1 位作者 周青 曹孙林 《现代交通技术》 2024年第5期31-35,55,共6页

某省道改扩建工程中的主线高架桥采用全预制拼装结构,上部结构采用钢混组合板梁,下部结构采用预制拼装的桥墩与盖梁。考虑结构性能、交通影响、施工难度、行车条件、景观效果、养护难度等因素,综合确定上部结构方案,并结合等效用钢量指... 某省道改扩建工程中的主线高架桥采用全预制拼装结构,上部结构采用钢混组合板梁,下部结构采用预制拼装的桥墩与盖梁。考虑结构性能、交通影响、施工难度、行车条件、景观效果、养护难度等因素,综合确定上部结构方案,并结合等效用钢量指标及预制板架设情况,确定主梁的片数与合理间距。通过优化预制墩柱-承台的台座式波纹管连接构造,不仅增大了墩柱的水平承载力,还降低了施工的难度及成本。 展开更多

关键词 预制拼装桥梁 钢混组合板梁 等效用钢量 连接构造

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新型组合式钢底座在桥梁梁板预制中的应用 被引量：3

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作者 祁昌旺 《公路与汽运》 2015年第1期157-159,共3页

以福建上杭蛟城(蛟洋—城关)高速公路A2合同项目在建7座桥梁集中预制T梁为工程背景,介绍了采用新型组合式钢底座代替传统的砼底座进行大型公路桥梁梁板集中预制的工艺,分析了采用这种组合式钢底座进行梁板预制的优势。

关键词 桥梁 梁板预制 组合式钢底座 施工技术

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基于应力监测的钢-UHPC组合桥面和环氧沥青钢桥面疲劳性能对比 被引量：17

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作者 秦世强 黄春雷 +1 位作者 张佳斌 高立强 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期61-70,共10页

为评估不同桥面加固方案对正交异性桥面板疲劳性能的改善情况,对比了钢-UHPC组合桥面和环氧沥青桥面铺装的桥梁疲劳性能.基于连续一周的应力时程数据,采用线性累积损伤准则计算了各疲劳易损细节的最大应力幅、等效应力幅和疲劳剩余寿命... 为评估不同桥面加固方案对正交异性桥面板疲劳性能的改善情况,对比了钢-UHPC组合桥面和环氧沥青桥面铺装的桥梁疲劳性能.基于连续一周的应力时程数据,采用线性累积损伤准则计算了各疲劳易损细节的最大应力幅、等效应力幅和疲劳剩余寿命.建立有限元模型,对2种方案加固后的桥面刚度进行了定量对比,分析了车流量及温度变化对疲劳易损细节疲劳寿命的影响.结果表明:钢-UHPC组合桥面在各疲劳易损细节的最大应力幅和等效应力幅均小于ERE铺装桥面;除疲劳寿命为无穷大的疲劳易损细节外,钢-UHPC组合桥面疲劳易损细节疲劳寿命均大于ERE铺装桥面;钢-UHPC组合桥面拥有更大的抗弯刚度,钢-UHPC桥面板最大挠度为ERE铺装桥面的67.29%;车流量增多对2种方案加固后桥面疲劳易损细节疲劳寿命的影响基本一致,钢-UHPC组合桥面抗高温性能更好. 展开更多

关键词 桥梁工程 正交异性桥面板 钢-uhpc组合桥面 疲劳评估 应力监测

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钢-UHPC轻型组合梁桥面板结构型式研究 被引量：16

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作者 吴佳佳 邵旭东 刘榕 《公路工程》 北大核心 2017年第4期76-81,101,共7页

提出了钢—UHPC轻型组合桥梁结构,以克服传统钢-混凝土组合结构桥梁混凝土桥面板的不足。(1)从基本力学性能和经济性方面对轻型组合梁和传统组合梁进行对比,表明轻型组合梁具有自重低,力学性能优越,施工方便快捷,全寿命经济效益显著等特... 提出了钢—UHPC轻型组合桥梁结构,以克服传统钢-混凝土组合结构桥梁混凝土桥面板的不足。(1)从基本力学性能和经济性方面对轻型组合梁和传统组合梁进行对比,表明轻型组合梁具有自重低,力学性能优越,施工方便快捷,全寿命经济效益显著等特征,具有较好的应用前景。(2)对等厚板、带纵肋桥面板、华夫桥面板3种结构型式的UHPC桥面板进行有限元分析,结果表明:华夫桥面板竖向位移最小,整体刚度最大;带纵(横)肋桥面板仅纵肋下缘纵向拉应力最大,只需在纵肋下缘配置纵向受拉钢筋;华夫桥面板方案横向拉应力峰值小于较带纵肋方案。(3)基于华夫桥面板方案开展了足尺条带模型试验,正负弯矩试验的初裂应力分别为19.4 MPa和9.1 MPa,华夫桥面板方案能够满足正常使用极限状态的裂缝限值。 展开更多

关键词 钢-uhpc轻型组合桥梁结构 等厚板 带纵肋桥面板 华夫桥面板 初裂应力

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浅析钢—混组合结构桥梁预制装配化

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作者 马春祥 赵森 雷政 《山西建筑》 2017年第24期167-168,共2页

论述了钢—混组合结构桥梁预制装配化技术在我国中小跨径桥梁应用中的重要性,介绍了几种适合预制装配化的发展潜力巨大的钢—混组合结构桥梁形式,有利于我国钢混组合结构桥梁的推广应用。

关键词 中小跨径桥梁 钢—混组合结构桥梁 预制装配化 波形钢腹板

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全装配式钢-混凝土组合构件抗剪性能试验研究 被引量：6

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作者 曾德子 杨未蓬 +1 位作者 高燕梅 李成君 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期45-50,62,共7页

为探索全装配式剪力钉(PCSS)的力学性能,设计了大比例PCSS剪力连接构件并进行推出试验。试验结果表明:大比例PCSS剪力连接件分3阶段受力,①弹性阶段:当0<P≤0.5P u时,PCSS剪力钉荷载-滑移曲线斜率保持不变,滑移按直线变化,表明构件... 为探索全装配式剪力钉(PCSS)的力学性能,设计了大比例PCSS剪力连接构件并进行推出试验。试验结果表明:大比例PCSS剪力连接件分3阶段受力,①弹性阶段:当0<P≤0.5P u时,PCSS剪力钉荷载-滑移曲线斜率保持不变,滑移按直线变化,表明构件处于弹性阶段受力,抗剪刚度保持不变;②弹塑性阶段:当0.5 P u<P≤0.8P u时,PCSS剪力钉荷载-滑移曲线斜率不断减小,表明构件处于弹塑性阶段受力,抗剪刚度减小;③破坏阶段:当P>0.8P u时,曲线变化平缓,构件在荷载作用下界面上产生了较大的滑移,加速构件破坏,直到栓钉剪断,试验停止。当大、小构件进行力学性能比较时,小构件的受力性能较大构件好,但是实际情况中PCSS剪力连接件多表现为大比例构件形式,大构件考虑尺寸效应和群钉效应影响因素更能模拟出栓钉的实际受力状态。并依据现有剪力钉计算方法,推荐了PCSS剪力钉的适用极限承载力计算公式。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-混组合结构 全装配式施工 剪力钉 抗剪试验 荷载-滑移曲线

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钢-UHPC组合梁单钉连接件抗拔性能分析 被引量：6

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作者 朱劲松 高天歌 丁婧楠 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期44-52,共9页

为研究钢-UHPC组合梁单钉连接件的抗拔性能,通过6组UHPC中单钉连接件的拉拔试验和ANSYS软件数值计算,分析了栓钉直径、高度对抗拔承载力和破坏模式的影响.提出了钢-UHPC单钉连接件抗拔承载力计算公式,得到了不同UHPC和栓钉强度下栓钉钉... 为研究钢-UHPC组合梁单钉连接件的抗拔性能,通过6组UHPC中单钉连接件的拉拔试验和ANSYS软件数值计算,分析了栓钉直径、高度对抗拔承载力和破坏模式的影响.提出了钢-UHPC单钉连接件抗拔承载力计算公式,得到了不同UHPC和栓钉强度下栓钉钉杆拉断和UHPC开裂2种典型破坏模式的高径比界限.结果表明,若高径比大于界限值,抗拔试件破坏时栓钉钉杆被拉断,UHPC板完好,属于延性破坏;若高径比小于界限值,试件为UHPC开裂破坏,栓钉脱出,UHPC冲切破坏面与竖直面的夹角约为43°,属于脆性破坏.钢-UHPC单钉连接件抗拔承载力公式的计算值略低于模拟值,相对误差小于10%. 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-uhpc组合梁 单钉连接件 抗拔性能 抗拔承载力

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平钢板-UHPC组合桥面板疲劳性能与疲劳损伤机理 被引量：3

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作者 李传习 贺龙飞 +4 位作者 谭珂 张永明 杨腾宇 潘仁胜 施宇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期39-53,共15页

以国内某在建双塔双索面混合梁斜拉桥为工程背景,针对首次提出并使用的8mm平钢板+15cm UHPC层+PBL剪力键的平钢板-UHPC组合桥面板,进行三块足尺组合桥面板负弯矩疲劳荷载试验及其研究。试验过程中,每间隔一定疲劳加载次数停机进行静载测... 以国内某在建双塔双索面混合梁斜拉桥为工程背景,针对首次提出并使用的8mm平钢板+15cm UHPC层+PBL剪力键的平钢板-UHPC组合桥面板,进行三块足尺组合桥面板负弯矩疲劳荷载试验及其研究。试验过程中,每间隔一定疲劳加载次数停机进行静载测试,采集静载作用下试件的裂缝宽度、跨中挠度、UHPC表面应变、钢底板应变、受拉钢筋应变等。试验结果表明:①UHPC受拉区纵筋配筋率1.58%的钢UHPC组合桥面板在荷载比0.25、循环最大荷载为静开裂荷载0.8倍的荷载作用下,以裂纹宽度0.10mm为寿命标准,其疲劳寿命超过4000万次或无限长;而纵筋配筋率0.89%者,其疲劳寿命仅908万次;②UHPC受拉区纵筋配筋率1.58%的钢-UHPC组合桥面板刚度随循环次数增加缓慢下降,经循环加载4000万次,仅下降17.2%;而配筋率为0.89%者的刚度,在循环加载908万次时,突然大幅度下降,共下降了51.6%;③平钢板-UHPC组合桥面板抗负弯疲劳性能及剩余承载力衰减基本由UHPC抗拉层的疲劳衰减(疲劳损伤)所致;受拉区纵筋配筋率越大,越能减轻UHPC抗拉层的疲劳衰减,当超过一定值后,可使得UHPC抗拉层在某种循环荷载下几乎不衰减;④平钢板-UHPC组合桥面板的疲劳设计应不再是强度控制,而是耐久性控制。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-uhpc组合桥面板 疲劳性能 试验研究 纵向配筋率 疲劳损伤机理

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超高性能混凝土(UHPC)桥梁研究综述·2024

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作者 曹君辉 张阳 +3 位作者 邵旭东 黄松龄 蔡文涌 张学鹏 《市政技术》 2025年第3期1-17,共17页

超高性能混凝土(UHPC)是一种新型水泥基复合材料,具有优异的力学性能和耐久性。与普通混凝土桥梁相比,UHPC桥梁强度高、抗裂性能优,大幅减轻了桥梁自重,利于装配化建设,且具有优异的耐久性;同时,UHPC还可以与钢或普通混凝土(NC)组合,发... 超高性能混凝土(UHPC)是一种新型水泥基复合材料,具有优异的力学性能和耐久性。与普通混凝土桥梁相比,UHPC桥梁强度高、抗裂性能优,大幅减轻了桥梁自重,利于装配化建设,且具有优异的耐久性;同时,UHPC还可以与钢或普通混凝土(NC)组合,发挥不同材料的性能优势,衍生出种类丰富的钢-UHPC和NC-UHPC组合结构桥梁;此外,将UHPC应用于在役桥梁加固或拓宽改造场景,不仅施工便利,还能显著延长在役桥梁的寿命。因此,通过将UHPC与桥梁工程的痛点需求结合,不仅丰富了桥梁结构的形式,还能进一步提升桥梁的性能和品质,助力桥梁结构的创新发展。对2024年发表在国内中文期刊的相关文献进行了调研和综述,以期归纳和总结UHPC桥梁的最新研究成果。 展开更多

关键词 桥梁工程 超高性能混凝土(UHPC) 钢-uhpc及NC-uhpc组合结构桥梁 全UHPC桥梁 在役桥梁加固

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钢-UHPC组合梁抗弯性能理论研究

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作者 王敏 聂立力 周迅 《市政技术》 2023年第12期20-27,共8页

为解决钢-NC组合梁桥自重大、易开裂的难题,提出了钢-UHPC组合梁桥结构。基于组合梁正弯矩抗弯性能试验,对梁体力学性能进行了理论分析,提出了组合梁抗弯承载力修正的塑性计算方法,计算结果表明:考虑钢梁屈服后强化和UHPC材料裂后抗拉... 为解决钢-NC组合梁桥自重大、易开裂的难题,提出了钢-UHPC组合梁桥结构。基于组合梁正弯矩抗弯性能试验,对梁体力学性能进行了理论分析,提出了组合梁抗弯承载力修正的塑性计算方法,计算结果表明:考虑钢梁屈服后强化和UHPC材料裂后抗拉性能的修正的塑性计算方法可以准确计算桥梁工程常见截面的钢-UHPC组合梁的抗弯承载力;进行组合梁竖向挠度计算时,应考虑界面滑移效应的影响;对于钢-UHPC组合梁竖向挠度的计算,栓钉抗剪刚度取1/2Q时计算值更接近试验值。该计算方法可为组合梁理论计算提供一定参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-uhpc组合梁 抗弯性能 抗弯承载力 竖向挠度

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钢-UHPC组合式防撞浮箱防撞性能研究 被引量：4

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作者 荆国强 李清岭 +3 位作者 马海英 贾晓龙 周锐根 王君杰 《公路交通技术》 2023年第1期75-81,89,共8页

由于钢-橡胶组合式防撞浮箱被小型船舶撞击后防腐涂层易被破坏,引起箱体进水、防撞装置下沉等问题,因此多采用新型的钢-UHPC组合式防撞浮箱。为了解钢-UHPC组合式防撞浮箱防撞性能,采用数值模拟的方法,从船舶撞击速度以及角度2个方面探... 由于钢-橡胶组合式防撞浮箱被小型船舶撞击后防腐涂层易被破坏,引起箱体进水、防撞装置下沉等问题,因此多采用新型的钢-UHPC组合式防撞浮箱。为了解钢-UHPC组合式防撞浮箱防撞性能,采用数值模拟的方法,从船舶撞击速度以及角度2个方面探究钢-UHPC组合式防撞浮箱对削减桥墩受到撞击力的影响。结果表明:1)钢-UHPC组合式防撞装置具有良好的削减撞击力的能力,大约在30%~40%;2)该防撞装置对撞击力的削减在正撞下随速度增加而增强,在20°斜撞下随速度增加而减弱,但都能达到30%以上;3)大角度撞击下防撞装置对撞击力的削减效果十分明显,主要是由于该装置具有较好拨转船头效果。钢-UHPC组合式防撞浮箱在实际应用中具备良好的防撞性能,可起到保护桥墩、防止桥墩破坏的作用。 展开更多

关键词 钢-uhpc组合式防撞浮箱 极限撞击力 防撞性能 桥梁防撞装置

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钢-UHPC组合桥面疲劳评估方法中外规范对比 被引量：7

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作者 高立强 余丽辉 +2 位作者 王康宁 张佳斌 秦世强 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期74-82,共9页

为分析中外规范对钢-UHPC组合桥面疲劳评估的适用性,以武汉军山长江大桥加固改造工程为背景,分别利用美国规范AASHTO LRFD Bridge Design Specifications、欧洲规范Eurocode 3:Design of Steel Structures(BS EN 1993-1-9:2005)、日本... 为分析中外规范对钢-UHPC组合桥面疲劳评估的适用性,以武汉军山长江大桥加固改造工程为背景,分别利用美国规范AASHTO LRFD Bridge Design Specifications、欧洲规范Eurocode 3:Design of Steel Structures(BS EN 1993-1-9:2005)、日本规范《道路桥示方书·同解说(钢桥篇)》和中国规范《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)评估该桥正交异性钢桥面板经UHPC铺装层加固后的疲劳性能和剩余寿命。采用Abaqus软件建立钢-UHPC组合桥面节段模型,采用中外规范的标准疲劳车加载,计算各疲劳细节处的应力幅值,并对比分析各疲劳细节处的应力水平;同时对运营状态下各疲劳细节处开展连续动应变监测,获取各疲劳细节处实测应力时程,对钢桥面板进行疲劳寿命评估。结果表明:美国规范更适用于重车比例较高的桥梁,欧洲规范更适用于桥面板较厚的桥梁,日本规范更适用于桥面宽度较小的桥梁,中国规范均可适用。当横隔板弧形切口应力水平较高时,美国规范疲劳评估结果的安全性不佳;在桥面板纵肋对接焊缝处,美国规范和日本规范的常幅疲劳极限值较欧洲规范分别低19.0%和22.2%,较中国规范分别低18.8%和22.0%;当桥面板纵肋对接焊缝应力幅为46~59 MPa时,采用美国规范和日本规范进行评估的结果更安全。除横隔板弧形切口和纵肋对接焊缝外的其余疲劳细节,中外规范给出的常幅疲劳极限值比较接近,评估结果均为无限寿命。 展开更多

关键词 桥梁工程 正交异性钢桥面板 钢-uhpc组合桥面 中外规范 疲劳评估方法 疲劳性能 疲劳寿命 应力监测

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钢-UHPC组合桥面板UHPC层受力性能研究 被引量：3

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作者 马帅 张士红 邵旭东 《公路工程》 2021年第2期1-7,33,共8页

首先采用有限元方法对带U肋和带倒T肋的两类钢-UHPC组合桥面板的UHPC层纵、横桥向应力及层间剪应力3个力学指标对比分析,随后建立了UHPC层的横桥向简化计算模型,最后对UHPC层厚度和层间粘结状态进行参数分析。结果表明:①两类钢-UHPC组... 首先采用有限元方法对带U肋和带倒T肋的两类钢-UHPC组合桥面板的UHPC层纵、横桥向应力及层间剪应力3个力学指标对比分析,随后建立了UHPC层的横桥向简化计算模型,最后对UHPC层厚度和层间粘结状态进行参数分析。结果表明:①两类钢-UHPC组合桥面板的UHPC层纵、横向应力及层间剪应力在数值大小、变化规律上均存在差异。②基于多跨弹性支撑组合梁模型计算得到的UHPC层横桥向应力与有限元值总体上吻合良好。③UHPC层的参数分析表明,增加UHPC层厚度和增强层间粘结均能有效降低其自身应力。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-uhpc组合桥面板 开口肋和闭口肋 UHPC 受力性能

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