双边工字钢-混组合曲线梁桥收缩徐变效应研究 被引量：2

1

作者 闫磊 邢俊鹏 +1 位作者 牛哲 刘金鑫 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期95-102,共8页

为了解收缩徐变对双边工字钢-混组合曲线梁桥受力性能的影响,以该类型某3×35 m曲线梁为背景,开展模型试验及有限元分析。按1∶5的缩尺比制作曲率半径92 m的2×7 m试验梁,先对承载自重+配重3个月的试验梁挠度、应力进行观测,再... 为了解收缩徐变对双边工字钢-混组合曲线梁桥受力性能的影响,以该类型某3×35 m曲线梁为背景,开展模型试验及有限元分析。按1∶5的缩尺比制作曲率半径92 m的2×7 m试验梁,先对承载自重+配重3个月的试验梁挠度、应力进行观测,再使该试验梁承受自重+配重+开裂荷载11个月(即14个月龄期)进行同等观测。采用有限元法对不同曲率半径下3×35 m曲线组合梁桥的钢主梁挠度、应力长期(10年)增长系数取值进行研究。结果表明:14个月龄期后,试验梁挠度增加,增量约为初始挠度的10%,曲线内、外侧钢主梁挠度差可忽略不计;中支点处应力增加,距梁端0.4L(L为该跨跨径)处应力减少。当3×35 m曲线梁桥的曲率半径由460 m增加至1000 m时,对于挠度长期增长系数,中跨跨中处曲线内侧钢主梁由0.35线性变化至0.06、曲线外侧钢主梁由-1.13线性变化至-0.18,边跨距梁端0.4L处曲线内、外侧钢主梁不变,均取1.1;对于应力长期增长系数,中跨跨中处曲线内侧钢主梁由-0.44线性变化至-0.36、曲线外侧钢主梁由-0.27线性变化至-0.34,边跨距梁端0.4L处曲线内、外侧钢主梁不变,分别取0.89、0.90,中支点处的曲线内、外侧钢主梁不变,分别取1.35、1.30。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 曲线梁桥 收缩徐变 应力 挠度 曲率半径 缩尺模型试验 有限元法

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工字钢-混组合梁小横梁接头处焊接形式研究

2

作者 倪金荣 孙蕾蕾 +1 位作者 薛喆彦 李耿 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期104-110,共7页

为选取合理的工字钢-混组合梁小横梁接头处的焊接形式,以某桥长1 555 m的高速公路工字钢-混组合梁桥为背景,以其中1根位于内侧的主纵梁及其两侧小横梁接头部位为研究对象,设计、制作采用全熔透及部分熔透(单面坡口部分熔透+对侧面贴角... 为选取合理的工字钢-混组合梁小横梁接头处的焊接形式,以某桥长1 555 m的高速公路工字钢-混组合梁桥为背景,以其中1根位于内侧的主纵梁及其两侧小横梁接头部位为研究对象,设计、制作采用全熔透及部分熔透(单面坡口部分熔透+对侧面贴角组合焊缝)局部足尺试件各1组,对焊后收缩变形量、角变形量以及平面度进行测定。结果表明:全熔透焊接形式试件焊后收缩变形和角变形均较大,焊后平面度超标幅度大;部分熔透焊接形式试件的焊后收缩变形、角变形、焊后平面度较全熔透的降低幅度均超过40%,采用部分熔透焊接形式可在满足结构强度的要求下,实现从源头控制焊接变形的目的。 展开更多

关键词 工字钢-混组合梁 小横梁接头 焊接形式 收缩变形 角变形 平面度 足尺试验

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双工字钢板组合梁桥的时变体系冗余性评估 被引量：1

3

作者 王晓明 邓华 +4 位作者 张浩楠 袁通 朱传超 田鹏程 张煜博 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期312-320,共9页

为评估双工字钢板组合梁桥应对非对称极端作用的时变体系冗余性,采用数值增量算法,开展了双工字钢板组合梁桥非对称荷载下的弹塑性全过程分析.提出了基于弹塑性累积应变能的构件承载贡献率指标,研究了双工字钢板组合梁桥时变体系冗余性... 为评估双工字钢板组合梁桥应对非对称极端作用的时变体系冗余性,采用数值增量算法,开展了双工字钢板组合梁桥非对称荷载下的弹塑性全过程分析.提出了基于弹塑性累积应变能的构件承载贡献率指标,研究了双工字钢板组合梁桥时变体系冗余性的影响因素及变化规律,揭示了双工字钢板组合梁桥冗余性不足的内在原因.结果表明:横向刚度和主梁延性是影响钢板组合梁桥体系冗余性的主要因素,横向传力刚度越大,主梁延性越高,则结构体系冗余性越强;与典型多主梁体系相比,双工字钢板组合梁桥的横向传力刚度降低约24%,导致结构冗余度降低约55%;材料劣化引起的主梁延性退化会导致冗余度在寿命周期最大下降约25%. 展开更多

关键词 双工字钢板组合梁桥 体系非线性冗余 传力刚度 内力重分布 延性退化

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曲线变宽钢-混凝土叠合板组合连续梁桥设计关键技术 被引量：1

4

作者 唐炜 巫山 +2 位作者 吴桢灏 孙秀贵 王巍 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期132-138,共7页

长益复线潇湘北路跨线桥为主跨105 m的曲线变宽钢-混凝土叠合板组合连续梁桥,为提升该桥受力性能,综合应用了叠合板技术、预应力锚固区UHPC桥面板技术、抗拔不抗剪(URSP)连接件技术以及双重组合技术。除预应力锚固区外,其余区段桥面板... 长益复线潇湘北路跨线桥为主跨105 m的曲线变宽钢-混凝土叠合板组合连续梁桥,为提升该桥受力性能,综合应用了叠合板技术、预应力锚固区UHPC桥面板技术、抗拔不抗剪(URSP)连接件技术以及双重组合技术。除预应力锚固区外,其余区段桥面板均采用由底层混凝土预制板和上层混凝土现浇层组成的叠合板,可在保证桥梁整体性和无支模施工的同时,使收缩徐变作用下混凝土板和钢梁应力较全现浇板降低。预应力锚固区采用UHPC桥面板,并在边跨增设1道预应力束,可有效避免该区域混凝土的损伤。在中支点两侧各32 m范围布置URSP连接件,可释放抗剪约束的同时保留抗拔作用,配合预应力技术可将频遇组合下的负弯矩区混凝土板压应力水平控制在1.12 MPa以内。在中支点两侧各20 m范围内负弯矩区设置混凝土底板与钢梁底板进行组合(双重组合技术),并结合组合梁顶部URSP连接件技术,可使负弯矩区组合梁形成一个倒置的“正弯矩组合梁”效应,从而降低负弯矩区钢梁底板应力。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 混凝土叠合板 预应力 UHPC URSP连接件 双重组合技术 桥梁设计

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大跨度铁路钢-混组合梁负弯矩区桥面板抗裂措施研究 被引量：6

5

作者 王克思 邓勇灵 +1 位作者 戴胜勇 陈天地 《世界桥梁》 北大核心 2024年第6期72-79,共8页

为研究铁路荷载作用下大跨度钢-混组合梁负弯矩区桥面板开裂情况及抗裂技术,以某主跨168 m的铁路钢-混组合连续刚构桥为背景,采用MIDAS Civil软件对桥面板受力情况进行建模分析,并开展抗拔不抗剪连接件技术及预应力技术对桥面板抗裂性... 为研究铁路荷载作用下大跨度钢-混组合梁负弯矩区桥面板开裂情况及抗裂技术,以某主跨168 m的铁路钢-混组合连续刚构桥为背景,采用MIDAS Civil软件对桥面板受力情况进行建模分析,并开展抗拔不抗剪连接件技术及预应力技术对桥面板抗裂性能影响的研究,结合抗裂措施工作原理及施工可行性,提出适用于减小负弯矩区桥面板裂缝宽度的实施方案。结果表明:采用普通栓钉连接、桥面板常规配筋条件下的钢-混组合梁,运营阶段主力及主力+附加力工况下负弯矩区桥面板裂缝宽度均不满足规范要求;墩顶处桥面板与0号块固结及非固结2种形式下,抗拔不抗剪连接件桥面板抗裂方案均不适用,抗拔不抗剪连接件的适应性受桥面板与0号块连接构造及桥面板整体与钢桁架上弦杆顶面连接形式影响较大;对桥面板配置纵向预应力筋能有效降低拉应力水平,设后浇带预应力筋张拉方案负弯矩区桥面板最大拉应力较桥面板浇筑成型后张拉预应力筋方案更低,更能充分发挥预应力效应,且便于工程实施,建议工程应用中宜控制湿接缝占比小于10%,预应力筋锚固断面拉应力突变值宜控制在2 MPa以内。 展开更多

关键词 铁路桥 钢-混组合梁 负弯矩区桥面板 抗裂技术 抗拔不抗剪连接件 预应力 后浇带 有限元法

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不同截面形式钢-混组合梁桥面板横向受力性能分析 被引量：4

6

作者 邓文琴 张汶金 +1 位作者 刘朵 张建东 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期116-123,共8页

为研究不同截面形式对钢-混组合梁桥面板横向弯曲效应的影响,以山东九龙东枢纽天桥为背景进行研究。采用有限元软件建立4种截面主梁(波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁及混凝土箱梁)精细化模型,对比分析轮载作用数量、轮... 为研究不同截面形式对钢-混组合梁桥面板横向弯曲效应的影响,以山东九龙东枢纽天桥为背景进行研究。采用有限元软件建立4种截面主梁(波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁及混凝土箱梁)精细化模型,对比分析轮载作用数量、轮载横向作用位置对桥面板有效分布宽度的影响,同时对自重、轮载作用以及二者共同作用下的桥面板横向弯矩进行分析,并与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018,简称《桥规》)计算值进行对比。结果表明:双轮载作用下的桥面板有效分布宽度明显大于单轮载作用下的桥面板有效分布宽度,横向设计时应考虑轮载作用数量对桥面板安全设计的影响;钢-混组合梁桥面板有效分布宽度计算时,当轮载作用在横向跨中、支承附近处,采用《桥规》计算,当轮载作用在支承、悬臂板处,建议桥面板有效分布宽度修正系数分别取0.60、1.50;建议波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁桥面板弯矩修正系数在轮载作用下分别取0.60、0.60、0.65,在自重、轮载共同作用下分别取0.55、0.55、0.60。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 截面形式 横向受力 有效分布宽度 弯矩 修正系数 有限元法

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斜拉桥双边工字钢-UHPC桥面板组合梁静力性能研究 被引量：19

7

作者 贺耀北 邵旭东 +2 位作者 刘榕 李文武 周旋 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期47-52,共6页

针对斜拉桥传统钢-混组合梁的不足,提出双边工字钢-UHPC桥面板组合梁。以湖南马路口资水大桥为依托,分别采用有限元软件MIDAS和ANSYS建立全桥模型和主梁节段模型,分析组合梁的受力性能,制作UHPC桥面板模型试件进行弯曲试验,研究UHPC桥... 针对斜拉桥传统钢-混组合梁的不足,提出双边工字钢-UHPC桥面板组合梁。以湖南马路口资水大桥为依托,分别采用有限元软件MIDAS和ANSYS建立全桥模型和主梁节段模型,分析组合梁的受力性能,制作UHPC桥面板模型试件进行弯曲试验,研究UHPC桥面板的受力性能。结果表明:荷载组合作用下,钢主纵梁、钢横梁的最大正应力分别为223 MPa、197MPa,最大剪应力分别为145MPa、65MPa,小于钢材强度设计值;顺桥向、横桥向弯曲构件破坏时的名义拉应力分别为63.2MPa、34.5MPa,初裂应力分别为23.2MPa、10.4MPa,UHPC桥面板的抗弯承载能力满足要求,且具有良好的抗裂性能。 展开更多

关键词 斜拉桥 钢-混组合梁 超高性能混凝土 桥面板 应力 弯曲试验 有限元法

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双工字钢-混组合连续弯梁桥有效宽度 被引量：3

8

作者 江林松 徐略勤 +1 位作者 熊光泽 陈叙先 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第2期795-803,共9页

由于中外现行设计规范缺乏针对钢-混组合连续弯梁桥桥面板有效宽度的规定,以小半径双工字钢-混组合连续弯梁桥为研究背景,首先对比分析了中外典型规范对钢-混组合连续直梁桥有效宽度的计算结果,然后基于数值模拟,分析研究了小半径双工字... 由于中外现行设计规范缺乏针对钢-混组合连续弯梁桥桥面板有效宽度的规定,以小半径双工字钢-混组合连续弯梁桥为研究背景,首先对比分析了中外典型规范对钢-混组合连续直梁桥有效宽度的计算结果,然后基于数值模拟,分析研究了小半径双工字钢-混组合连续弯梁桥的剪力滞效应和有效宽度,探讨了曲率半径和布载方式的影响规律,最后考虑内、外侧主梁对应的桥面板剪力滞差异,提出了有效宽度的简化计算方法。研究结果表明:桥面板横断面正应力分布受弯扭耦合效应的影响较大,导致内、外侧主梁对应的桥面板正应力分布失去对称性,曲率半径越小,这种不对称性也越大,而车道外偏布置也会导致这种不对称性变大,工程设计计算中宜分别计算内、外侧主梁所对应的桥面板有效宽度;本文所提的简化计算方法能较好地包络有限元分析结果,且计算结果偏保守,可为同类桥梁的设计计算提供参考。 展开更多

关键词 连续弯梁桥 钢-混组合梁 有效宽度 曲率半径 布载方式 简化计算方法

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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

9

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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车轮荷载作用下双工字钢组合梁桥横桥向焊钉拉拔效应 被引量：8

10

作者 刘永健 吴浩伟 +2 位作者 封博文 张泽军 陆力伟 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2020年第2期1-10,共10页

针对双工字钢组合梁在车轮荷载作用下引起的钢混界面横桥向掀起效应导致焊钉出现拉拔应力的问题展开讨论,为分析此效应对双工字钢组合梁焊钉受力的影响从而为焊钉布置提供参考,对2×35 m双工字钢组合连续梁的焊钉拉拔应力分布规律... 针对双工字钢组合梁在车轮荷载作用下引起的钢混界面横桥向掀起效应导致焊钉出现拉拔应力的问题展开讨论,为分析此效应对双工字钢组合梁焊钉受力的影响从而为焊钉布置提供参考,对2×35 m双工字钢组合连续梁的焊钉拉拔应力分布规律及影响因素进行了研究。分析了6种采用不同单元类型、焊钉模拟方式、接触关系的ABAQUS有限元模型组合梁钢混界面横桥向掀起效应计算结果,通过对比已有文献中的试验结果,确定了合理的有限元模拟方法。基于此方法,分析了车轮荷载作用位置、加劲肋与横梁设置形式对焊钉拉拔应力沿纵横桥向分布的影响;研究了横梁位置、桥面板厚度与主梁间距比、焊钉横桥向间距对焊钉拉拔应力的影响并讨论了焊钉拉拔应力对各参数的敏感性。结果表明:加劲肋限制了钢梁上翼缘随桥面板变形,导致焊钉产生明显拉拔应力;焊钉应力沿纵桥向衰减速度很快;设置横梁能减小双工字钢组合梁的侧向变形,导致焊钉拉拔应力大幅提高,最多能提高317.97%;焊钉拉拔应力随着桥面板厚度与主梁间距比增大而逐渐减小,随着横梁中心线距钢梁上翼缘距离的增大呈现出先增大、后不变、最后略微减小的趋势,随焊钉横向间距增大出现先增大后减小的现象;各参数中,桥面板厚度与主梁间距比对焊钉拉拔应力数值的影响最为显著;根据焊钉拉拔应力分布规律及影响因素,建议应适当加密双工字钢组合梁加劲肋与横梁附近的焊钉。 展开更多

关键词 桥梁工程 焊钉拉拔应力 数值模拟 双工字钢组合梁桥 集束式焊钉

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双工字钢组合梁桥偏载扭转效应分析及计算 被引量：6

11

作者 马海英 李清岭 +2 位作者 石雪飞 刘琛 周子杰 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期82-89,共8页

为了解双工字钢组合梁桥偏载扭转效应对钢主梁应力的影响,并能准确计算其扭转应力,以淮河特大桥引桥为背景,进行有限元及理论计算。采用ANSYS软件建立引桥有限元模型,结合有限元计算结果,理论分析钢主梁跨中及支点处的扭转翘曲正应力和... 为了解双工字钢组合梁桥偏载扭转效应对钢主梁应力的影响,并能准确计算其扭转应力,以淮河特大桥引桥为背景,进行有限元及理论计算。采用ANSYS软件建立引桥有限元模型,结合有限元计算结果,理论分析钢主梁跨中及支点处的扭转翘曲正应力和弯曲正应力;研究桥梁跨径、钢主梁高度、桥面板厚度、横梁间距、钢主梁间距等参数对钢主梁扭转效应的影响;提出采用修正系数计算偏载系数及考虑弯扭耦合效应的钢主梁扭转应力简化计算方法,并与有限元结果进行对比。结果表明:偏载作用下钢主梁的纵向正应力大于均布荷载作用,最大超过20 MPa,偏载作用下的扭转效应不能忽略;钢主梁间距对钢主梁翘曲效应影响较大,其余参数影响较小;提出的钢主梁扭转应力简化计算方法与有限元法计算结果偏差较小。 展开更多

关键词 组合梁桥 双工字钢组合梁 纵向正应力 翘曲正应力 弯曲正应力 参数分析 理论计算 有限元法

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移动荷载下钢-混组合梁桥剪力连接件受力分析 被引量：2

12

作者 李喜梅 王新 母渤海 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1051-1059,共9页

为了分析双工字钢-混组合连续梁桥剪力连接件在移动荷载作用下的受力特性,本文将剪力连接件简化为沿桥梁纵向放置的弹簧单元,用弹簧单元的轴力代替剪力连接件的剪力,采用ANSYS软件建立车桥耦合振动系统,其中车桥之间采用点面接触模型,利... 为了分析双工字钢-混组合连续梁桥剪力连接件在移动荷载作用下的受力特性,本文将剪力连接件简化为沿桥梁纵向放置的弹簧单元,用弹簧单元的轴力代替剪力连接件的剪力,采用ANSYS软件建立车桥耦合振动系统,其中车桥之间采用点面接触模型,利用Newmark-β法求解车桥耦合模型,并用现场试验验证了模型的正确性,同时对不同车重、车速、路面不平度和车数下各剪力连接件的受力特性进行了研究。结果表明:采用弹簧单元模拟简化的剪力连接件可以有效的计算桥梁不同位置剪力连接件的受力特性,且不同位置处的剪力连接件受力状态不同,行车因素对剪力连接件受力特性也有较大影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 剪力连接件 双工字钢-混组合梁桥 车桥耦合 路面不平顺 行车因素 动力响应 受力特性

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曲线双工字钢组合梁桥横梁受力分析研究 被引量：3

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作者 闫新凯 刘永健 +2 位作者 邢子寒 封博文 陈霄 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2022年第5期63-73,共11页

为了研究主梁腹板纵桥向翘曲变形对横梁内力的影响,在现有横梁框架模型基础上,根据符拉索夫薄壁结构理论得到集中荷载作用下简支曲线双工字钢组合梁桥翘曲变形、结构扭转角等物理参数沿跨径的分布规律。利用主梁腹板与横梁的变形协调关... 为了研究主梁腹板纵桥向翘曲变形对横梁内力的影响,在现有横梁框架模型基础上,根据符拉索夫薄壁结构理论得到集中荷载作用下简支曲线双工字钢组合梁桥翘曲变形、结构扭转角等物理参数沿跨径的分布规律。利用主梁腹板与横梁的变形协调关系分析横梁的纵桥向变形,得到横梁内力组成以及截面正应力分布规律并进行有限元分析验证。结果表明:基于符拉索夫薄壁结构理论分析得到的横梁截面正应力分布规律与有限元计算得到的规律基本一致;靠近加载点的横梁正应力以“竖向弯曲效应”为主导,靠近支座截面的横梁“腹板变形不一致效应”大于加载点截面附近横梁;加载点截面两侧腹板翘曲变形方向相反,导致横梁的截面正应力分布规律相反;横梁竖向弯曲变形产生的应力与主梁弯矩分布规律类似,纵桥向弯曲变形产生的应力与扭率分布规律类似。 展开更多

关键词 曲线双工字钢组合梁桥 横梁 符拉索夫薄壁结构理论 数值模拟

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基于PTMD的双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动控制

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作者 李德安 王佐才 +1 位作者 王慧光 金大帅 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第9期1198-1203,共6页

针对双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动问题,文章以某高速公路路段1座4×35 m双主梁钢-混组合梁桥为例,设计一种通过调谐质量块与黏弹性层之间的碰撞来耗散能量的碰撞调谐质量阻尼器(pounding tuned mass damper,PTMD),以减小车辆... 针对双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动问题,文章以某高速公路路段1座4×35 m双主梁钢-混组合梁桥为例,设计一种通过调谐质量块与黏弹性层之间的碰撞来耗散能量的碰撞调谐质量阻尼器(pounding tuned mass damper,PTMD),以减小车辆引起的桥梁振动;结合桥梁和车辆的运动方程,建立车-桥-PTMD耦合系统运动方程;考虑路面条件,基于三维车辆模型、桥梁模型和PTMD系统建立车-桥-PTMD耦合系统的仿真模型,以研究该装置的减振效果。结果表明,该文研究的PTMD对钢-混组合梁桥的车-桥耦合振动有明显的抑制效果,且随着其质量比的增大,减振效果有显著提升。 展开更多

关键词 碰撞调谐质量阻尼器(PTMD) 车-桥耦合振动 减振阻尼装置 钢-混组合梁

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山区公路装配化钢-混组合梁桥设计及关键技术研究 被引量：13

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作者 刘新华 周勇 +1 位作者 师少辉 吴晓勤 《世界桥梁》 北大核心 2023年第6期15-21,共7页

为提升山区高速公路钢-混组合梁桥的预制装配化和通用性等技术水平,根据山区高速公路结构和公路荷载特点,提出了一种适用于山区高速公路装配化施工的钢-混组合梁构造形式,并对其设计及关键技术进行研究。山区高速公路钢-混组合梁可采用... 为提升山区高速公路钢-混组合梁桥的预制装配化和通用性等技术水平,根据山区高速公路结构和公路荷载特点,提出了一种适用于山区高速公路装配化施工的钢-混组合梁构造形式,并对其设计及关键技术进行研究。山区高速公路钢-混组合梁可采用结构简支桥面连续或结构连续体系;主梁采用将2片工字形钢梁组合为1榀整体预制而形成的工字形榀梁横断面,半幅桥的2车道和3车道分别采用2榀和3榀工字形钢梁横断面;30、40、50 m跨径主梁梁高分别为1.6、2.0、2.5 m;2片工字形钢梁间采用X撑联结系以提高结构的整体性。钢-混组合简支桥面连续体系采用钢-UHPC简支桥面连续构造,避免了普通混凝土连续段混凝土易开裂的问题;在墩顶后浇段一定范围内设置抗拔不抗剪连接件,并采用施加部分预应力的负弯矩区抗裂技术,解决了结构连续体系预应力效率低、负弯矩区混凝土桥面板易开裂的问题;采用架桥机逐孔单榀整体吊装的快速架设施工技术提高了施工效率。该山区公路装配化钢-混组合梁工程应用表明:快速架设的装配化钢-混组合梁不仅极大提高了山区高速公路的建造效率,而且具有较好的经济性和适用性。 展开更多

关键词 山区高速公路桥 钢-混组合梁 预制桥面板 超高性能混凝土 整体吊装 装配化施工 结构设计

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墩梁半刚性连接的钢-混组合梁整体桥设计 被引量：15

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作者 吴庆雄 刘钰薇 +2 位作者 江越胜 黄育凡 陈宝春 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期101-106,共6页

湖州北刘屋桥为墩梁半刚性连接的钢-混组合梁整体桥,桥长38.2m,桥宽12.14m,跨径布置为(0.5+12+0.6+12+0.6+12+0.5)m。该桥主梁采用耐候工字钢和现浇混凝土桥面板组成的钢-混组合梁;在主梁与盖梁之间设置橡胶衬垫以适应主梁的弯曲变形;... 湖州北刘屋桥为墩梁半刚性连接的钢-混组合梁整体桥,桥长38.2m,桥宽12.14m,跨径布置为(0.5+12+0.6+12+0.6+12+0.5)m。该桥主梁采用耐候工字钢和现浇混凝土桥面板组成的钢-混组合梁;在主梁与盖梁之间设置橡胶衬垫以适应主梁的弯曲变形;在盖梁中设置外包橡胶套的钢棒,并与端横梁现浇成整体,形成墩梁半刚接并取消墩上支座;采用整体式桥台去除伸缩缝,实现全桥无伸缩缝和支座。采用MIDAS Civil软件建立该桥有限元模型,分析其受力性能,结果表明:恒载作用下,采用整体式桥台,能更有效地发挥混凝土桥面板和钢梁各自的材料性能;桥墩位置无论采用墩梁铰接还是墩梁半刚接,均不影响整体桥主梁应力分布;温度荷载作用下,墩梁半刚接整体桥与墩梁铰接整体桥在墩顶位置处的应力分布有所不同。 展开更多

关键词 中小跨径桥梁 整体桥 墩梁半刚接 无缝桥 钢-混组合梁 结构设计 受力分析

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公铁两用双层钢-混组合梁设计关键技术 被引量：15

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作者 龚俊 张燕飞 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期88-93,共6页

为选择合理的公铁两用双层钢-混组合梁桥面结构形式,以沪苏通长江公铁大桥跨径112 m简支钢桁梁结构为工程背景,采用有限元软件建立计算模型,对下层桥面槽形梁结构形式和内力计算方法,以及桁梁的“共同作用”施工措施进行研究。结果表明... 为选择合理的公铁两用双层钢-混组合梁桥面结构形式,以沪苏通长江公铁大桥跨径112 m简支钢桁梁结构为工程背景,采用有限元软件建立计算模型,对下层桥面槽形梁结构形式和内力计算方法,以及桁梁的“共同作用”施工措施进行研究。结果表明:下层桥面槽形梁采用钢筋混凝土结构能够满足结构受力要求;考虑混凝土开裂影响,下层槽形梁所受拉力仅为线性计算结果的50%左右,槽形梁的开裂对钢桁梁上弦杆影响较小,使下弦杆拉力增大约20%;可按混凝土弹性模量分别折减80%和25%的计算值作为槽形梁和钢桁梁的受力设计值;通过临时连接相邻孔跨,顶(落)不同支点高程的施工方式,可一定程度上消除上层横梁面外附加弯曲应力以及下层混凝土槽形梁的附加轴向拉力的影响。 展开更多

关键词 公路铁路两用桥 桁架桥 钢-混组合梁 双层 槽形梁 力学性能 开裂

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考虑车桥耦合效应的大跨悬索桥钢-混组合梁疲劳损伤评估 被引量：18

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作者 朱劲松 香超 祁海东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期218-229,共12页

为了研究不同疲劳车辆荷载作用下大跨度悬索桥钢-混组合梁的疲劳寿命,以及在考虑车桥耦合效应变化时运营期内钢-混组合梁疲劳损伤累积变化规律,以某主跨720 m的悬索桥为例进行了分析。基于局部梁段有限元模型静力分析确定了疲劳细节关注... 为了研究不同疲劳车辆荷载作用下大跨度悬索桥钢-混组合梁的疲劳寿命,以及在考虑车桥耦合效应变化时运营期内钢-混组合梁疲劳损伤累积变化规律,以某主跨720 m的悬索桥为例进行了分析。基于局部梁段有限元模型静力分析确定了疲劳细节关注点,得出相应的应力集中系数;利用P-M及CDM两种评估模型对疲劳荷载模型Ⅲ、AASHTO规范标准疲劳车及河北省疲劳荷载谱三类疲劳车辆荷载作用下的疲劳损伤度及疲劳寿命进行了评估;考虑车桥耦合动力效应分析了车辆载重量、行车速度、桥面铺装恶化及未来交通量增长对结构运营期内的疲劳损伤累积的影响。结果表明,该类钢-混组合梁悬索桥疲劳状态评估最不利梁段为1/8跨处,易发生疲劳破坏的节点为靠近吊点位置的主梁顶板与腹板连接处。疲劳荷载模型Ⅲ与当地疲劳荷载谱作用下的疲劳损伤量比较接近,AASHTO疲劳车作用下的损伤累积量明显低于另外两类。不同部位疲劳细节关注点的累积损伤量变化趋势与速度的关系不太明确,行车载重量、交通量增长以及桥面铺装恶化均加速疲劳损伤累积的增长。 展开更多

关键词 悬索桥 钢-混组合梁 车桥耦合效应 疲劳损伤评估 影响因素

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大跨长联钢-混组合梁桥面板预制胶拼施工技术 被引量：7

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作者 潘军 《世界桥梁》 北大核心 2023年第2期1-7,共7页

孟加拉国帕德玛大桥主桥上部结构为6×(6×150) m+1×(5×150) m七联大跨度连续钢-混组合梁。公路桥面设有平曲线,桥面板底部设横肋、板内设纵向预应力钢绞线,桥面板剪力钉(环)槽口边缘与钢梁剪力钉(环)间距小,槽口内... 孟加拉国帕德玛大桥主桥上部结构为6×(6×150) m+1×(5×150) m七联大跨度连续钢-混组合梁。公路桥面设有平曲线,桥面板底部设横肋、板内设纵向预应力钢绞线,桥面板剪力钉(环)槽口边缘与钢梁剪力钉(环)间距小,槽口内纵、横钢筋多且与剪力钉(环)间距小,混凝土桥面板的预制、安装精度和质量控制要求高。桥面板分块整幅在预制场匹配预制,桥上通过胶拼连接,然后分区段进行永久预应力筋张拉、孔道压浆、剪力钉(环)槽口混凝土灌注,将混凝土桥面板与连续钢桁梁组合。混凝土桥面板采用长短线结合匹配预制技术,节省了模板和场地投入,保证了预制精度和预制速度;采用架板机拼装、胶拼连接、分区段张拉永久预应力筋、钢梁上铺设滑动层减少预应力张拉损失、灌注剪力钉(环)槽口混凝土进行组合等安装技术,完成了大跨长联钢桁梁桥公路桥面板的安装施工。 展开更多

关键词 钢桁梁桥 大跨长联 钢-混组合梁 桥面板 匹配预制 胶拼连接 纵向预应力 施工技术

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钢-混组合梁结构噪声研究

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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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