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隧道衬砌抗弯承载能力概率劣化模型 被引量:8
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作者 韩兴博 夏永旭 +1 位作者 王永东 叶飞 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2175-2184,共10页
提出同时考虑时间效应与参数不确定性的隧道衬砌可靠度分析框架.考虑衬砌受环境侵蚀引起的钢筋截面面积减少以及钢筋-混凝土黏结力下降,得到其抗弯承载能力时变模型.考虑模型中参数不确定性,建立时变概率模型.采用蒙特卡洛模拟(MCS)方... 提出同时考虑时间效应与参数不确定性的隧道衬砌可靠度分析框架.考虑衬砌受环境侵蚀引起的钢筋截面面积减少以及钢筋-混凝土黏结力下降,得到其抗弯承载能力时变模型.考虑模型中参数不确定性,建立时变概率模型.采用蒙特卡洛模拟(MCS)方法对理论模型的准确性以及计算效率进行验证.分析模拟结果,对抗弯承载能力的分布进行讨论.通过有限元分析,使用反转应力荷载释放法得到可靠度分析的荷载模型.采用当量正态化(JC)法,构建隧道衬砌抗弯承载能力劣化可靠度分析框架.通过算例对地下水氯离子侵蚀下衬砌抗弯承载能力的时变概率特征进行研究.结果表明,随时间增长抗弯承载力的均值和标准差均减小;当初始计算变量同时存在正态变量与对数正态变量时,抗弯承载力计算结果更服从对数正态分布;衬砌负弯矩区域可靠度远高于正弯矩区域. 展开更多
关键词 隧道衬砌 抗弯承载能力 可靠度劣化模型 有限元-蒙特卡洛模拟 统计特征
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腐蚀预应力混凝土梁桥抗弯承载能力计算方法研究 被引量:8
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作者 陈淮 李杰 陆慧琳 《世界桥梁》 北大核心 2015年第1期42-47,共6页
为了评估预应力钢绞线腐蚀后的预应力混凝土梁桥工作性能,对除冰盐环境下先张法和后张法施工的预应力混凝土构件的抗弯承载能力计算方法进行研究。通过考虑多个影响因素,引入拉应力水平对钢绞线腐蚀速率影响系数kσ,建立先张法预应力混... 为了评估预应力钢绞线腐蚀后的预应力混凝土梁桥工作性能,对除冰盐环境下先张法和后张法施工的预应力混凝土构件的抗弯承载能力计算方法进行研究。通过考虑多个影响因素,引入拉应力水平对钢绞线腐蚀速率影响系数kσ,建立先张法预应力混凝土结构的碳化深度预测公式;探讨后张法考虑腐蚀发生前混凝土保护层、波纹管及管内水泥浆结硬体对初始腐蚀的延迟影响;提出腐蚀预应力钢绞线的有效截面面积及腐蚀后预应力钢绞线强度计算公式,并在现行桥涵设计规范的基础上,建立预应力钢绞线腐蚀后的结构抗弯承载能力计算方法。最后,以郑州市航海路连接线跨南水北调总干渠的南水北调大桥辅线桥为例,对其在服役期内因筋体腐蚀引起的承载能力退化进行分析,验证该预测方法的可行性。 展开更多
关键词 预应力混凝土梁桥 预应力钢绞线 腐蚀 抗弯承载能力 计算方法
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全装配式地铁车站结构接头抗弯承载能力试验研究 被引量:20
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作者 苏会锋 李习伟 王臣 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期118-123,共6页
针对拟修建的全装配式地铁车站,提出一种以榫槽式连接为基础的接头形式,并在接头预留空隙内灌注黏结浆液强化其连接可靠性和抗变形能力。对两种长度的单榫槽式接头的不同轴弯组合进行破坏性试验。通过综合分析接头位置表面裂缝、表面混... 针对拟修建的全装配式地铁车站,提出一种以榫槽式连接为基础的接头形式,并在接头预留空隙内灌注黏结浆液强化其连接可靠性和抗变形能力。对两种长度的单榫槽式接头的不同轴弯组合进行破坏性试验。通过综合分析接头位置表面裂缝、表面混凝土应变及内部关键位置钢筋应力发展变化情况,明确接头的抗弯承载能力,并把接头的抗弯承载分为5个阶段。结合接头接缝张开量,从防水及结构受力的角度给出设计上可以采用的接头最大安全抗弯承载值。最后,通过分析安全阶段的最大偏心距明确不同工况下一定轴力范围内接头的抗弯承载能力。 展开更多
关键词 全装配式车站 榫槽注浆式接头 改性环氧树脂 抗弯承载能力 偏心距
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混凝土桥梁抗弯承载能力的退化分析
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作者 许树壮 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第6期961-970,共10页
目的研究钢筋锈蚀对混凝土桥梁抗弯承载能力的影响,实现混凝土桥梁抗弯承载能力的时变分析,为混凝土桥梁的全寿命分析与设计奠定基础.方法在实桥设计分析中,将锈蚀率作为基本变量进行混凝土桥梁的抗弯承载能力的时变退化分析,分析过程... 目的研究钢筋锈蚀对混凝土桥梁抗弯承载能力的影响,实现混凝土桥梁抗弯承载能力的时变分析,为混凝土桥梁的全寿命分析与设计奠定基础.方法在实桥设计分析中,将锈蚀率作为基本变量进行混凝土桥梁的抗弯承载能力的时变退化分析,分析过程考虑了普钢钢筋强度、预应力钢筋强度、钢筋与混凝土之间的粘结强度等随锈蚀率的特性变化,从而进一步分析不同锈蚀率、不同位置钢筋锈蚀工况下混凝土桥梁的时变抗弯承载能力.结果分析结果表明,对于预应力混凝土桥梁,预应力钢筋的锈蚀会引起桥梁承载能力的大幅下降,当预应力钢筋锈蚀率为4.2%时,算例T梁桥的抗弯承载能力下降高达16%.结论预应力混凝土桥梁中预应力钢筋的耐久性尤为重要,尤其是最外层预应力钢筋,必须采取措施避免预应力钢筋出现锈蚀情况,确保桥梁结构的安全性能. 展开更多
关键词 混凝土桥梁 抗弯承载能力 锈蚀率 退化
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滑移效应对预应力组合梁承载能力的影响
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作者 胡少伟 赵新铭 +1 位作者 梅振华 叶祥飞 《水电能源科学》 北大核心 2014年第1期104-106,共3页
承受外荷载时,预应力组合梁混凝土翼板和钢梁的交界面处会发生相对滑移,对其受力性能会产生不利影响。在考虑界面滑移和预应力增量的前提下,分析预应力组合梁弹性抗弯性能,获得了预应力组合梁弹性抗弯承载能力和挠度的计算方法,并将计... 承受外荷载时,预应力组合梁混凝土翼板和钢梁的交界面处会发生相对滑移,对其受力性能会产生不利影响。在考虑界面滑移和预应力增量的前提下,分析预应力组合梁弹性抗弯性能,获得了预应力组合梁弹性抗弯承载能力和挠度的计算方法,并将计算值与实测值进行了对比分析。结果表明,考虑界面滑移和预应力增量时,弹性抗弯承载能力和挠度的计算结果更接近实测值,且偏于安全。 展开更多
关键词 预应力 组合梁 滑移效应 弹性抗弯承载能力 挠度
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界面不同抗剪连接的预制UHPC组合梁抗弯性能试验研究
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作者 方志 鲁睿 +4 位作者 洪金圣 何德华 王晓璜 陈建宁 黄佳俊 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期41-56,共16页
超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)预制梁和预制桥面板通过槽口式剪力连接键结合形成的UHPC组合梁在预制装配式结构中具有较广的应用场景.为明确这种预制UHPC组合梁的受弯性能,分别对3片不同剪力连接度(分别为0.47... 超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)预制梁和预制桥面板通过槽口式剪力连接键结合形成的UHPC组合梁在预制装配式结构中具有较广的应用场景.为明确这种预制UHPC组合梁的受弯性能,分别对3片不同剪力连接度(分别为0.47、0.94和1.41)的预制UHPC组合梁和1片UHPC整浇梁进行了四点弯曲试验.结果表明:剪力连接度对预制UHPC组合梁的抗弯性能影响显著,剪力连接度为0.47和0.94的组合梁,边槽口下方预制梁腹板上出现了因剪力键水平剪力较大引起的斜裂缝,进而导致此处剪力键的最终抗剪失效;剪力连接度为0.47、0.94和1.41的预制UHPC组合梁,抗弯承载能力分别为整浇梁的76%、97%和100%,延性系数分别为整浇梁的28%、38%和37%,开裂前弹性刚度分别为整浇梁的52%、72%和85%.给出了不同剪力连接度预制UHPC组合梁的抗弯承载能力计算方法,并以试验结果验证了其适用性. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 预制组合梁 剪力连接度 抗弯承载能力
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钢筋名义极限应变控制下的混凝土梁桥抗弯承载力计算原理与试验研究
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作者 袁博 杨子富 +2 位作者 冉志红 林帆 宋泽冈 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第33期14441-14453,共13页
为研究由钢筋名义极限应变控制下的预应力混凝土桥梁抗弯承载能力,根据平截面假定推导了相关计算公式,并与现行规范公式计算结果进行比较。依托云南省国省干线公路桥梁加固改造工程,对更换下来的2片20 m预应力混凝土T形梁桥进行单梁静... 为研究由钢筋名义极限应变控制下的预应力混凝土桥梁抗弯承载能力,根据平截面假定推导了相关计算公式,并与现行规范公式计算结果进行比较。依托云南省国省干线公路桥梁加固改造工程,对更换下来的2片20 m预应力混凝土T形梁桥进行单梁静载试验,分析其破坏过程、破坏形态以及不同加载阶段力学性能的变化规律,将试验结果与理论计算进行比较。同时,针对现浇层和预制T梁的叠合构件,提出了考虑层间剪力的抗弯承载能力计算方法,并以标准跨径为20 m和30 m的简支T梁通用图为基准,得出不同翼板宽度及预应力配束下的承载能力提高系数。研究结果表明:由钢筋名义极限应变控制的预应力混凝土桥梁抗弯承载能力与规范计算结果相差不大,但钢筋达到名义极限应变时,受压区混凝土远未达到极限应变;预应力混凝土T梁开裂之后,其抗裂性能退化明显,但抗弯承载能力试验值仍大于理论计算值;现浇层对于预应力混凝土T梁桥抗弯承载能力具有一定的贡献,虽然提升程度较小,但现浇层与预制梁的层间剪力由现浇层压应力提供,因此在结构设计中应保证现浇层具有较高的强度和黏接性能。 展开更多
关键词 钢筋名义极限应变 预应力混凝土桥梁 抗弯承载能力 静载试验 现浇层
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UHPC加固空心板梁现场足尺抗弯试验研究 被引量:1
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作者 王连华 龚志权 +3 位作者 李立峰 孙秀贵 黄哲标 吴焕征 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期15-23,共9页
为分析UHPC加固受损空心板梁的抗弯性能,设计制作了2片空心板梁以开展现场足尺抗弯试验研究.基于现场试验结果对比分析了未加固和加固空心板梁的破坏模式和荷载-跨中位移曲线.试验结果表明UHPC加固层可以有效改善受损空心板梁的破坏模式... 为分析UHPC加固受损空心板梁的抗弯性能,设计制作了2片空心板梁以开展现场足尺抗弯试验研究.基于现场试验结果对比分析了未加固和加固空心板梁的破坏模式和荷载-跨中位移曲线.试验结果表明UHPC加固层可以有效改善受损空心板梁的破坏模式,并且加固空心板梁呈现出更好的抗弯和变形能力.与未加固空心板梁相比,加固空心板梁的开裂和极限荷载均得到明显提升,提升幅度分别达到11.5%和23.8%.此外讨论了UHPC层的加固机理,同时推导了加固空心板梁的抗弯极限承载能力公式,并将理论值与试验值进行对比.结果表明抗弯承载能力计算值和试验值的最大误差仅为1.1%,证明了理论公式的准确性. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 空心板梁 加固 现场足尺试验 破坏模式 抗弯承载能力
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钢板混凝土组合连续板抗弯承载性能 被引量:3
9
作者 陈玉立 Sharmila Raut +2 位作者 刘路 李明鸿 宗周红 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期676-683,共8页
为研究钢板混凝土组合连续板的抗弯承载能力及破坏模式,对2块不同抗剪连接程度的钢板混凝土组合连续板进行了抗弯承载力试验和数值模拟分析.首先,对钢板混凝土组合连续板进行了四点对称加载的抗弯破坏性试验;然后,采用有限元软件ABAQUS... 为研究钢板混凝土组合连续板的抗弯承载能力及破坏模式,对2块不同抗剪连接程度的钢板混凝土组合连续板进行了抗弯承载力试验和数值模拟分析.首先,对钢板混凝土组合连续板进行了四点对称加载的抗弯破坏性试验;然后,采用有限元软件ABAQUS对加载全过程进行数值模拟,分析了混凝土板厚度、底钢板厚度等参数对组合连续板的抗弯承载性能影响.结果表明:钢板混凝土组合连续板首先在中支座负弯矩区产生裂缝,然后在跨内发生弯剪破坏;钢板与混凝土界面的抗剪连接程度从100%减小到66.7%,连续组合板的极限荷载降低42.1%,但其变形延性性能略有增加;增加混凝土板厚度和底钢板厚度能不同程度地增大组合连续板的抗弯极限承载力. 展开更多
关键词 钢板混凝土组合连续板 抗弯试验 非线性数值分析 抗弯承载能力
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不考虑滑移时波形钢腹板箱梁受力性能研究 被引量:5
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作者 宋随弟 祝兵 +1 位作者 陈克坚 向宝山 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2014年第6期50-55,共6页
研究目的:相较于混凝土腹板箱梁和直钢腹板-混凝土组合箱梁,波形钢腹板-混凝土组合箱有许多优点,是桥梁结构发展的重要方向之一。本文意在提出波形钢腹板抗弯等效厚度的概念,从理论上对波形钢腹板的受力特性进行研究,并得到相应计算公... 研究目的:相较于混凝土腹板箱梁和直钢腹板-混凝土组合箱梁,波形钢腹板-混凝土组合箱有许多优点,是桥梁结构发展的重要方向之一。本文意在提出波形钢腹板抗弯等效厚度的概念,从理论上对波形钢腹板的受力特性进行研究,并得到相应计算公式。研究结论:(1)推导出波形钢腹板对箱梁抗弯承载能力贡献比例的理论计算公式,得出波形钢腹板所承担剪力占截面总剪力比例的计算公式;(2)计算出波形钢腹板所提供的抗弯承载能力与全截面总承载能力的比值,该比值接近于0,从理论上证明:在计算波形钢腹板箱梁的抗弯承载能力时,可以忽略波形钢腹板的贡献;(3)波形钢腹板中的最小剪应力与最大剪应力之比接近于1,从理论上证明波形钢腹板上剪应力沿钢腹板竖向基本相等;(4)在小跨度试验梁及大跨度实桥算例中,波形钢腹板所承担的剪力占总剪力的比例均不到85%,证明混凝土顶、底板所承担的剪力不容忽视,且梁高越低,钢腹板所承担的剪力比例越小;(5)本文可以为波形钢腹板箱梁桥的建设提供一定的理论依据,对波形钢腹板桥梁的研究有一定的参考意义。 展开更多
关键词 波形钢腹板 箱梁 抗弯承载能力 剪应力分布 理论研究
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高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土受弯构件力学性能的试验研究 被引量:4
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作者 张扬 李四平 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第10期28-33,共6页
混凝土用粉煤灰作为胶凝材料,不仅可以降低成本,而且对废物利用和环境保护意义重大。受弯钢管混凝土构件采用单轴对称非等壁厚矩形截面形式比传统等壁厚截面形式更能充分利用材料。通过试验的方法对高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混... 混凝土用粉煤灰作为胶凝材料,不仅可以降低成本,而且对废物利用和环境保护意义重大。受弯钢管混凝土构件采用单轴对称非等壁厚矩形截面形式比传统等壁厚截面形式更能充分利用材料。通过试验的方法对高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土受弯构件的力学性能进行研究,使用未经加工处理过的低品质高钙粉煤灰作为胶凝材料,设置4种粉煤灰掺加水平(0、50%、75%、100%),重点考察高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土构件的抗弯承载能力和高钙粉煤灰掺量对其力学性能的影响。结果表明受压翼缘和受拉翼缘的屈服弯矩之比随着高钙粉煤灰掺量的增加而减小;高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土受弯构件具有良好的延性和承载能力,50%和75%高钙粉煤灰掺量试件的抗弯承载能力比基准普通混凝土试件分别只降低了9.7%和10.1%,能够满足工程应用的需要;75%高钙粉煤灰掺量试件的钢管对核心混凝土的紧箍约束作用更强。 展开更多
关键词 钢管混凝土 单轴对称非等壁厚矩形截面 高掺量高钙粉煤灰混凝土 抗弯承载能力 延性
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CFRP加固杉木和松木矩形木梁受弯性能试验研究 被引量:2
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作者 淳庆 潘建伍 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2013年第5期83-88,共6页
通过CFRP加固杉木和松木矩形木梁的抗弯性能试验,研究了不同层数的CFRP加固矩形木梁的破坏形式、抗弯承载能力、荷载-挠度曲线、截面应变分布.试验结果表明:和未加固试件相比,木梁经CFRP加固后,其抗弯承载能力有了一定程度的提高,抗弯... 通过CFRP加固杉木和松木矩形木梁的抗弯性能试验,研究了不同层数的CFRP加固矩形木梁的破坏形式、抗弯承载能力、荷载-挠度曲线、截面应变分布.试验结果表明:和未加固试件相比,木梁经CFRP加固后,其抗弯承载能力有了一定程度的提高,抗弯承载能力提高幅度约在13.4%~35.1%(松木)和18.1%~28.6%(杉木)之间;刚度的提高幅度较小.木梁截面应变沿高度方向的分布基本符合平截面假定.最后,基于试验数据拟合,提出了CFRP加固木梁抗弯承载能力的计算公式. 展开更多
关键词 碳纤维布 木梁 抗弯承载能力 破坏模式
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蒲黔辉教授简介
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《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期F002-F002,F003,共2页
蒲黔辉,男,1965年9月生于贵州省六盘水市,工学博壬,博士生导师,西南交通大学土木工程学院教授,从事桥梁与隧道工程学科。1985年7月毕业于中南大学(原长沙铁道学院)土木系,获工学学士学位;1985年进入西南交通大学桥梁、隧道及结... 蒲黔辉,男,1965年9月生于贵州省六盘水市,工学博壬,博士生导师,西南交通大学土木工程学院教授,从事桥梁与隧道工程学科。1985年7月毕业于中南大学(原长沙铁道学院)土木系,获工学学士学位;1985年进入西南交通大学桥梁、隧道及结构工程专业攻读研究生。 展开更多
关键词 蒲黔辉 隧道工程 混凝土桥梁 结构工程 连续刚构桥 抗弯承载能力
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Influence of steel corrosion to flexural behavior of coral aggregate concrete beam 被引量:7
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作者 DA Bo YU Hong-fa +1 位作者 MA Hai-yan WU Zhang-yu 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第5期1530-1542,共13页
To study the flexural behavior and calculation model,8 coral aggregate concrete(CAC)beams with different types of steel were designed.The flexural behavior of CAC beam was tested.The failure mode,bearing capacity,the ... To study the flexural behavior and calculation model,8 coral aggregate concrete(CAC)beams with different types of steel were designed.The flexural behavior of CAC beam was tested.The failure mode,bearing capacity,the maximum crack width(ws)and average crack spacing(lm)were studied.A calculation model for the bearing capacity of CAC beam was proposed.The results indicated that with the steel strength increased,the cracking moment(Mcr)and ultimate moment(Mu)of CAC beam increased,and the development of the ws gradually slowed,which effectively inhibited the formation of cracks and improved the flexural behavior of CAC beam.For CAC structures in the ocean engineering,it is recommended to use organic new coated steel to extend its effective service life.In addition,considering the influence of steel corrosion,a calculation model for the Mcr,Mu,lm and ws of CAC beam was established. 展开更多
关键词 coral aggregate concrete beam steel corrosion flexural behavior bearing capacity calculation model
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