单箱双室波形钢腹板-钢底板组合梁滑移效应研究 被引量：6

1

作者 刘世忠 毛亚娜 +2 位作者 马驰 徐浩 贡保甲 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期47-54,共8页

为了解剪切变形、剪力滞效应及滑移效应对单箱双室波形钢腹板-钢底板组合梁力学性能的影响,基于能量变分原理,推导该类组合梁的总挠度、界面滑移量及正应力解析解。以某等截面简支单箱双室波形钢腹板-正交异性钢底板组合梁为背景,通过... 为了解剪切变形、剪力滞效应及滑移效应对单箱双室波形钢腹板-钢底板组合梁力学性能的影响,基于能量变分原理,推导该类组合梁的总挠度、界面滑移量及正应力解析解。以某等截面简支单箱双室波形钢腹板-正交异性钢底板组合梁为背景,通过理论分析、模型试验和有限元计算相结合的方法,分析考虑滑移效应的组合梁关键截面总挠度、界面滑移量及混凝土顶板横向正应力。结果表明:在集中荷载作用下,组合梁的总挠度、界面滑移量和横向正应力的解析解与实测值及有限元解吻合良好;由于附加弯矩的存在,剪切变形及界面滑移效应对组合梁总挠度的影响均不能忽略;组合梁的总挠度和界面滑移量随剪力钉抗剪刚度的增大不断减小,但减小的趋势逐渐放缓。施工设计时,可将剪力钉的抗剪刚度控制在挠度变化趋于平缓的范围内。 展开更多

关键词 波形钢腹板-钢底板组合梁 滑移效应 能量变分原理 界面滑移量 挠度 理论分析 模型试验 有限元法

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变截面连续波形钢腹板-平钢底板组合梁桥应力偏载系数研究 被引量：1

2

作者 陈宏彬 黄光铃 +2 位作者 陈宜言 解冰 赵秋 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期111-118,共8页

为了解波形钢腹板-平钢底板组合梁在偏载作用下的扭转畸变效应,对其应力偏载系数进行研究。对1片按相似比1∶5缩尺的三跨变截面连续波形钢腹板-平钢底板组合梁进行静力模型试验和有限元分析,计算其在偏载作用下的顶(底)板翘曲正应力、... 为了解波形钢腹板-平钢底板组合梁在偏载作用下的扭转畸变效应,对其应力偏载系数进行研究。对1片按相似比1∶5缩尺的三跨变截面连续波形钢腹板-平钢底板组合梁进行静力模型试验和有限元分析,计算其在偏载作用下的顶(底)板翘曲正应力、腹板扭转剪应力以及正应力偏载系数和腹板剪应力偏载系数,并与现有偏载系数计算方法的计算结果进行对比。结果表明:钢底板翘曲正应力相对混凝土顶板更加明显,腹板剪应力沿截面高度变化较小,中跨跨中设置横隔板能有效限制组合梁的畸变变形;取偏载系数试验值与有限元值中的大者作为偏载系数建议值,建议中支点负弯矩区截面、跨中截面和1/4跨截面正应力偏载系数分别不小于1.18、1.11和1.15,中支点负弯矩区截面、跨中截面和1/4跨截面腹板剪应力偏载系数分别不小于1.66、1.35和1.43;经验系数法对正应力偏载系数比较适用,对剪应力偏载系数不适用,偏心压力法计算过于保守,实际设计应用并不经济,修正偏心压力法对正应力与剪应力偏载系数均考虑不足。 展开更多

关键词 波形钢腹板-平钢底板组合梁 应力 应力偏载系数 模型试验 有限元法

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均匀腐蚀下钢底板波形钢腹板组合梁疲劳损伤分析 被引量：1

3

作者 韩溥禄 王根会 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期73-79,共7页

为了解均匀腐蚀对钢底板波形钢腹板组合梁疲劳损伤的影响,采用模型试验和理论分析进行研究。分别设计、制作缩尺比为1∶8.82的未腐蚀、盐腐蚀(均匀腐蚀)组合箱梁各1片,进行疲劳试验及静力试验,结合疲劳损伤理论,对比分析组合梁的试验现... 为了解均匀腐蚀对钢底板波形钢腹板组合梁疲劳损伤的影响,采用模型试验和理论分析进行研究。分别设计、制作缩尺比为1∶8.82的未腐蚀、盐腐蚀(均匀腐蚀)组合箱梁各1片,进行疲劳试验及静力试验,结合疲劳损伤理论,对比分析组合梁的试验现象、应力发展及疲劳损伤情况。结果表明:盐腐蚀梁底板的腐蚀现象明显,需重点关注,未腐蚀梁与盐腐蚀梁的疲劳破坏现象相同,均为跨中截面底板与腹板交界面处的焊点疲劳破坏,说明均匀腐蚀不会影响该交界面的焊缝成为疲劳破坏的疲劳源;盐腐蚀梁较未腐蚀梁的底板应力值更大,说明均匀腐蚀会增大同级荷载下梁体的疲劳损伤,使梁体的疲劳损伤提前发生;当锈蚀率小于20%时,盐腐蚀梁的疲劳损伤随锈独率增长整体呈现指数态势增长,锈蚀率越大这种增长越明显。 展开更多

关键词 钢底板波形钢腹板组合梁 均匀腐蚀 锈蚀率 疲劳损伤 疲劳试验 静力试验

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火灾下波形钢腹板PC组合梁预应力衰变规律研究

4

作者 郑尚敏 吴志强 《桥梁建设》 北大核心 2025年第5期112-120,共9页

为给波形钢腹板PC组合梁的抗火设计提供依据,设计1片该类型组合梁,采用ANSYS软件建立火灾下该组合梁热-结构分析的有限元模型,研究其抗火性能,分析不同火灾模式、荷载比及预应力比对其预应力衰变的影响,并提出火灾下该类型组合梁预应力... 为给波形钢腹板PC组合梁的抗火设计提供依据,设计1片该类型组合梁,采用ANSYS软件建立火灾下该组合梁热-结构分析的有限元模型,研究其抗火性能,分析不同火灾模式、荷载比及预应力比对其预应力衰变的影响,并提出火灾下该类型组合梁预应力衰变系数计算公式。结果表明:火灾下,波形钢腹板PC组合梁沿截面高度方向的温度场呈显著的梯度分布,温度梯度最大可达3 426℃/m;组合梁跨中挠度曲线可分为缓慢增长、显著增长及急速增长3个阶段,且各阶段挠度增长速率呈倍速变化,缓慢增长阶段的增长速率为0.6 mm/min,急速增长阶段的增长速率为6.7 mm/min,约为缓慢增长阶段的11倍;组合梁的预应力随着延火时间的增长不断衰变,衰变速率从37.4 MPa/min减小至4.2 MPa/min;不同火灾模式下组合梁预应力衰变趋势一致;随着荷载比及预应力比的增大,预应力衰变前、中期衰变速率呈增大趋势,预应力衰变后期衰变速率基本一致;提出的火灾下组合梁预应力衰变系数计算公式能较好地预测组合梁预应力衰变。 展开更多

关键词 组合梁 波形钢腹板 抗火性能 预应力衰变 火灾模式 预应力比 荷载比 有限元法

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波形钢腹板PC组合梁桥异步施工开口箱梁安全性控制

5

作者 杨开忠 姜宇 +2 位作者 陈代昆 马亚仲 赵冬梅 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期157-164,共8页

为提升波形钢腹板PC组合梁桥异步施工安全性和稳定性,以北京达摩沟大桥为背景进行研究。利用ANSYS软件建立无横撑的3号节段顶板、4号节段底板和CSW7波形钢腹板异步施工精细化有限元模型,对无横撑开口箱梁安全性进行分析,并提出上桁架撑... 为提升波形钢腹板PC组合梁桥异步施工安全性和稳定性,以北京达摩沟大桥为背景进行研究。利用ANSYS软件建立无横撑的3号节段顶板、4号节段底板和CSW7波形钢腹板异步施工精细化有限元模型,对无横撑开口箱梁安全性进行分析,并提出上桁架撑+下平联、上下平联+中间桁架撑、上下桁架撑、剪刀撑4种临时横撑,分析对称荷载和偏载作用下有、无临时横撑对开口箱梁应力、变形和稳定性的影响。结果表明:无横撑开口箱梁异步施工主梁一阶屈曲荷载系数低于安全系数,开口箱梁稳定性不满足安全性要求,需增设临时横撑;与对称荷载作用相比,偏载作用对开口箱梁的受力、变形和稳定性更为不利;4种临时横撑可有效约束波形钢腹板横向变形,明显提升开口箱梁的稳定性;除剪刀撑外,上桁架撑+下平联、上下平联+中间桁架撑、上下桁架撑3种临时横撑对波形钢腹板横向变形约束效果基本相同。综合考虑材料、人工成本、施工速度、可操作性等影响,选择上桁架撑+下平联作为实际施工的临时横撑。增设该临时横撑后,实际施工过程中确保了主梁线形和应力处于合理范围内,大桥合龙精度控制在2 mm内。 展开更多

关键词 组合梁桥 波形钢腹板 异步施工 开口箱梁 临时横撑 安全性分析 稳定性 有限元法

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考虑材料非线性的波形钢腹板工字钢组合梁横向受力性能研究

6

作者 罗东志 张汶金 +2 位作者 朱文兵 夏月仙 邓文琴 《世界桥梁》 北大核心 2025年第5期77-83,共7页

为了解材料非线性对波形钢腹板工字钢组合梁桥面板横向受力性能的影响,以某三跨双工字钢波形钢腹板组合梁桥为背景,建立组合梁节段精细化有限元模型,分析桥面板受力全过程荷载~挠度曲线、有效分布宽度,并给出弯矩修正系数建议值。结果表... 为了解材料非线性对波形钢腹板工字钢组合梁桥面板横向受力性能的影响,以某三跨双工字钢波形钢腹板组合梁桥为背景,建立组合梁节段精细化有限元模型,分析桥面板受力全过程荷载~挠度曲线、有效分布宽度,并给出弯矩修正系数建议值。结果表明:受材料非线性的影响,桥面板不同位置处有效分布宽度在结构不同受力阶段有明显差异,跨中处、支承附近处、支承处有效分布宽度可按弹性阶段(开裂前)分别取3.24、3.03、0.37 m,悬臂处有效分布宽度应分阶段考虑,正常使用阶段(钢筋屈服前)取5.02 m,极限承载力阶段(钢筋屈服后)取4.32 m;荷载作用下,组合梁正、负弯矩修正系数建议按弹性阶段与破坏阶段分别取0.60与0.40。 展开更多

关键词 组合梁桥 工字钢梁 波形钢腹板 材料非线性 横向受力性能 有效分布宽度 弯矩修正系数 有限元法

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波形钢腹板混凝土组合梁顶推施工研究

7

作者 谢辉 唐亚森 谭文玮 《南方农机》 2025年第17期124-128,145,共6页

【目的】解决跨径较大桥梁顶推施工工艺面临的移运困难、施工周期长、结构受力安全性缺乏等问题。【方法】结合实际工程项目,提出了一种跨径60 m波形钢腹板混凝土组合梁的顶推施工方案。首先,通过在配备顶推设备的支撑结构外侧进行预制... 【目的】解决跨径较大桥梁顶推施工工艺面临的移运困难、施工周期长、结构受力安全性缺乏等问题。【方法】结合实际工程项目,提出了一种跨径60 m波形钢腹板混凝土组合梁的顶推施工方案。首先,通过在配备顶推设备的支撑结构外侧进行预制拼装,构建了波形钢腹板混凝土组合梁,并在梁体两侧对称安装了纠偏装置。其次,通过安装导梁,采用逐步顶推的方式,成功地将该组合梁推移至跨径为60 m的上跨G72分离式立交大桥的设计位置。最后,通过有限元数值模型对施工过程进行了计算和分析。【结果】施工过程中梁体和支架受力合理、稳定可靠,验证了该施工方案的优越性与合理性。【结论】本研究可为国内同类桥梁的后续建设与施工提供重要的技术参考与数据支持。 展开更多

关键词 波形钢腹板混凝土组合梁 数值模拟 顶推施工 应力

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大跨度钢底板-波形钢腹板组合箱梁桥设计 被引量：3

8

作者 胡志红 赵鹏磊 +1 位作者 刘建 丁德豪 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期117-124,共8页

武松高速武汉段通顺河3号特大桥主桥采用(95+170+95)m连续组合箱梁桥,左、右幅错孔布置。主梁采用单箱单室钢底板-波形钢腹板组合箱梁(墩顶主梁为钢-混结合段),由混凝土顶板和钢主梁通过双PBL剪力键组合而成,单幅顶板宽16.75 m,中墩支... 武松高速武汉段通顺河3号特大桥主桥采用(95+170+95)m连续组合箱梁桥,左、右幅错孔布置。主梁采用单箱单室钢底板-波形钢腹板组合箱梁(墩顶主梁为钢-混结合段),由混凝土顶板和钢主梁通过双PBL剪力键组合而成,单幅顶板宽16.75 m,中墩支点梁高9.2 m,边墩支点及跨中梁高3.8 m。钢主梁由上翼缘板、波形钢腹板、钢底板和横隔板组成,标准节段长4.8 m,波形钢腹板采用1600型,顶部设置带双PBL剪力键的上翼缘板,钢底板加劲采用板肋和T肋,钢梁节段内设置实腹式和桁架式2种形式的横隔板。混凝土顶板厚32 cm,采用C60高性能混凝土,在箱梁顶板内设置体内预应力体系,并在箱室内设置体外预应力体系。钢-混结合段波形钢腹板采用埋入的连接方式伸入到混凝土腹板内,底板钢-混结合构造中墩处采用“钢格室+剪力键+后承压板”的形式,边墩处采用钢底板上设置剪力键并外包混凝土底板的形式。单幅主墩采用门式框架墩,基础为整体式承台及直径2.2 m钻孔灌注桩。上部结构0号块和边跨现浇段采用支架现浇法施工,悬臂段采用异步挂篮拼装(浇筑)施工,按先边跨后中跨的顺序合龙。采用有限元软件建立主桥杆系模型和边跨实体模型进行结构分析,结果表明该桥各项指标均满足规范要求。 展开更多

关键词 连续梁桥 组合箱梁 波形钢腹板 钢底板 预应力 异步悬臂施工 桥梁设计

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装配式波形钢腹板-UHPC组合梁抗弯试验研究 被引量：2

9

作者 姜开明 宋启港 +2 位作者 周剑 吕长荣 王阳春 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期64-71,共8页

为了解装配式波形钢腹板-超高性能混凝土(UHPC)组合梁的抗弯性能,以某装配式工字钢-混组合梁桥为背景,按缩尺比1∶10制作波形钢腹板-UHPC组合梁、平钢腹板-UHPC组合梁、波形钢腹板-普通混凝土(NC)组合梁各1组进行三点弯曲试验,分析腹板... 为了解装配式波形钢腹板-超高性能混凝土(UHPC)组合梁的抗弯性能,以某装配式工字钢-混组合梁桥为背景,按缩尺比1∶10制作波形钢腹板-UHPC组合梁、平钢腹板-UHPC组合梁、波形钢腹板-普通混凝土(NC)组合梁各1组进行三点弯曲试验,分析腹板形式、桥面板强度对组合梁负弯矩区破坏形式、裂缝分布规律及极限抗弯承载力的影响,并提出适用于波形钢腹板-UHPC组合梁的负弯矩区极限抗弯承载力计算方法。结果表明:3组试件均呈典型的受弯破坏特征;UHPC板裂缝分布细而密,NC板裂缝分布宽而粗;相比平钢腹板,波形钢腹板可提高组合梁桥面板的开裂荷载;波形钢腹板-UHPC组合梁的下翼缘板受压应变强化效应较平钢腹板-UHPC组合梁更加显著,二者负弯矩区极限抗弯承载力接近;桥面板采用UHPC相比NC开裂荷载可提高1倍,且初始抗弯刚度可提高43%;相比塑性屈服理论,所提出的波形钢腹板-UHPC组合梁负弯矩区极限抗弯承载力计算方法计算的极限抗弯承载力与试验值更接近,可以用于工程估算中。 展开更多

关键词 装配式梁桥 工字钢-混组合梁桥 波形钢腹板-UHPC组合梁 负弯矩区 开裂荷载 抗弯承载力 刚度 三点弯曲试验

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波形钢腹板/平钢底板焊接接头构件温度场及残余应力场的有限元模拟

10

作者 张豪 张紫辰 《机械工程材料》 北大核心 2025年第9期116-123,共8页

应用基于能量守恒原理的热平衡方程和双椭球热源模型,采用ABAQUS有限元软件对Q345波形钢腹板/Q345平钢底板CO_(2)气体保护焊接头构件的温度场和残余应力场进行分析,对比了单、双面焊残余应力的变化规律,探讨了焊接路径端部对残余应力的... 应用基于能量守恒原理的热平衡方程和双椭球热源模型,采用ABAQUS有限元软件对Q345波形钢腹板/Q345平钢底板CO_(2)气体保护焊接头构件的温度场和残余应力场进行分析,对比了单、双面焊残余应力的变化规律,探讨了焊接路径端部对残余应力的影响。结果表明:模拟得到的波形钢腹板与平钢底板焊接时的熔池形貌以及温度变化曲线均与文献中的试验结果相吻合,相同时间下温度的最大相对误差为11.3%,验证了模拟方法的准确性。单面焊产生的纵向残余应力大于横向残余应力,腹板处焊趾的残余应力偏低,底板处焊根和焊趾的残余应力分布相似,整体为拉应力;随着距底板表面距离的增加,底板的横向残余应力变化不规律,纵向残余应力减小。单面焊后焊接路径端部会产生明显的应力突变。相比于单面焊,双面焊后构件的温度峰值更高,焊趾、焊根和底板中的横向残余应力变化不规律,热源二次加热导致部分区域出现应力降低以及拉应力转变为压应力的现象。 展开更多

关键词 波形钢腹板 平钢底板 焊接残余应力 有限元模拟 温度场

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多梁式波形钢腹板工字钢组合梁荷载横向分布系数研究 被引量：4

11

作者 吴传山 邓文琴 +2 位作者 张焕涛 查上 张建东 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期483-490,共8页

为探讨多梁式波形钢腹板工字钢组合梁横向分布系数计算方法,同时考虑波形钢腹板抗扭刚度、剪切变形及钢混滑移效应,对传统的偏心压力法、修正偏心压力法及刚接梁法进行修正,并结合有限元模型通过一座典型的4主梁波形钢腹板工字钢组合梁... 为探讨多梁式波形钢腹板工字钢组合梁横向分布系数计算方法,同时考虑波形钢腹板抗扭刚度、剪切变形及钢混滑移效应,对传统的偏心压力法、修正偏心压力法及刚接梁法进行修正,并结合有限元模型通过一座典型的4主梁波形钢腹板工字钢组合梁桥对比分析了上述方法的适用性,最后基于参数分析研究了横隔板数量及刚度对其横向荷载分布系数的影响。结果表明,考虑剪切变形及滑移效应的刚接梁法得到的荷载横向分布系数与有限元值符合最好;当桥梁宽跨比小于2时,宜采用刚接梁法计算各主梁荷载横向分布系数,当宽跨比大于2时,宜采用更为简洁的修正偏心压力法进行计算;横隔板的设置可改善各主梁荷载横向均匀分布,但跨间横隔板间距和刚度对其荷载横向分布系数影响较小,实桥设计时可仅在端部及跨中位置布置横隔板,横隔板刚度及其余部位横隔板数量可根据结构稳定性要求进行布置。 展开更多

关键词 钢混组合梁 波形钢腹板工字钢梁 荷载横向分布系数 剪切变形 滑移效应 横隔板

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基于异步悬臂浇筑的波形钢腹板组合梁桥腹板先行架设研究 被引量：3

12

作者 奉思东 贺君 +2 位作者 郭宝君 甘波 李春跃 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期149-156,共8页

达摩沟大桥主桥为主跨105 m的双幅波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥,采用异步悬臂浇筑法施工。针对该桥波形钢腹板架设工作面多、人员调度紧张的问题,基于传统异步悬臂浇筑方案,提出在悬臂初期同时架设2个节段波形钢腹板的优化方案,并通... 达摩沟大桥主桥为主跨105 m的双幅波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥,采用异步悬臂浇筑法施工。针对该桥波形钢腹板架设工作面多、人员调度紧张的问题,基于传统异步悬臂浇筑方案,提出在悬臂初期同时架设2个节段波形钢腹板的优化方案,并通过先行架设腹板的线形控制分析确定采用优化方案的可行节段范围。为验证优化方案的可行性与适应性,采用有限元软件Abaqus建立实体模型模拟其施工过程,对比分析异步悬臂浇筑施工优化前、后结构的受力与变形,并进行实桥应用。结果表明:优化方案下先行架设2个节段腹板的可行范围为2~6号节段,相邻节段腹板的预拱度最大调整值为6.4 mm,优化方案对各节段顶板与底板应力、相邻腹板剪应力及变形的影响均较小,且应力计算值均小于规范要求的强度设计值。施工中偏安全考虑仅在右幅1号墩2~4号节段采用优化方案施工,腹板高程均在可调节范围内,且腹板变形实测值与有限元值吻合良好,证明了优化方案的可行性及适用性。 展开更多

关键词 组合梁桥 波形钢腹板 悬臂浇筑法 异步施工 应力 线形 有限元法

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波形钢腹板-钢底板组合箱梁抗火性能研究 被引量：3

13

作者 郑尚敏 沈强 +2 位作者 程海根 唐维胜 管冲 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期102-108,共7页

为研究波形钢腹板-钢底板组合箱梁的抗火性能,以某简支波形钢腹板-钢底板组合箱梁为研究对象,采用ANSYS软件建立组合梁的热-力耦合有限元模型,分析组合梁的温度分布、挠度变化、抗弯承载力衰退规律,并进行参数敏感性分析。结果表明:火... 为研究波形钢腹板-钢底板组合箱梁的抗火性能,以某简支波形钢腹板-钢底板组合箱梁为研究对象,采用ANSYS软件建立组合梁的热-力耦合有限元模型,分析组合梁的温度分布、挠度变化、抗弯承载力衰退规律,并进行参数敏感性分析。结果表明:火灾作用下波形钢腹板-钢底板组合箱梁截面沿高度方向产生较大的温度梯度;组合梁挠度在火灾暴露初期、中期和后期三阶段分别呈现缓慢增长、快速增长和极速增长的特征;组合梁抗弯承载力衰退速率随受火时间的增加呈现先增大后减小的趋势;组合梁耐火时间随着荷载比的增大而减小,改变钢腹板型号和腹板加劲肋数量对组合梁耐火时间影响较小,增设底板加劲肋可有效延缓组合梁的挠度发展进入火灾暴露后期,从而增加其耐火时间。 展开更多

关键词 组合梁 波形钢腹板 温度场 抗火性能 挠度 抗弯承载力 耐火时间 有限元法

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波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁抗扭性能研究 被引量：1

14

作者 黄汉辉 陈康明 +2 位作者 吴庆雄 中村聖三 董桔灿 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期93-104,126,共13页

以波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁为研究对象,开展抗扭性能试验和理论分析,并与波形钢腹板-钢管桁式弦杆组合梁和波形钢腹板-钢管混凝土弦杆组合箱梁抗扭性能进行对比;研究波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁的扭曲破坏形态、... 以波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁为研究对象,开展抗扭性能试验和理论分析,并与波形钢腹板-钢管桁式弦杆组合梁和波形钢腹板-钢管混凝土弦杆组合箱梁抗扭性能进行对比;研究波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁的扭曲破坏形态、截面类型、管内混凝土对组合梁抗扭性能的影响,并探讨波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁抗扭承载能力计算方法。结果表明,波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁可等效为闭口箱形截面。扭曲破坏形态为混凝土桥面板沿与梁轴线呈45°方向斜向开裂,且纵向钢筋发生屈服。管内混凝土对组合梁抗扭刚度和抗扭承载能力具有一定的贡献度。基于线性刚度叠加方法,提出钢管混凝土组合抗扭刚度计算方法。根据波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁可能发生的四种扭曲破坏形态,提出波形钢腹板-钢管混凝土桁式弦杆组合梁抗扭承载能力计算方法,并将采用该文所提出的组合梁抗扭承载能力计算方法得到的理论计算结果与试验和有限元分析结果进行对比,误差不超过8.5%。 展开更多

关键词 组合梁 波形钢腹板 钢管混凝土桁式弦杆 试验 理论分析 抗扭性能 计算方法

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组合箱梁桥混凝土横隔板与钢腹板连接段承载力试验研究

15

作者 王昊 李晨阳 +4 位作者 王凯 白光耀 任超 党王辉 牛艳伟 《混凝土》 北大核心 2025年第4期215-222,共8页

围绕波形钢腹板组合箱梁桥中钢腹板与混凝土横隔板连接界面的传力机制,针对栓钉剪力连接件在不同弯剪耦合作用下的受力情况,设计了不同钢筋布置和连接方式的简支梁模型;基于栓钉连接件的受力特点并依托实际工程及现场试验,建立了有限元... 围绕波形钢腹板组合箱梁桥中钢腹板与混凝土横隔板连接界面的传力机制,针对栓钉剪力连接件在不同弯剪耦合作用下的受力情况,设计了不同钢筋布置和连接方式的简支梁模型;基于栓钉连接件的受力特点并依托实际工程及现场试验,建立了有限元模型;分析对比纯弯和弯剪作用下,采用钢筋与钢腹板绑扎或焊接的两种连接方式时栓钉、钢筋、钢板和混凝土的应力状况,以及栓钉荷载位移曲线。分析结果表明:采用绑扎和焊接两种方式试件的破坏形态存在显著差异;采用焊接方式连接钢板与横隔板钢可以显著提高整体结构的极限承载力,有效地改善栓钉整体的应力分布情况并降低栓钉与钢板连接部位的应力值,提高栓钉的抗剪性能,建议采用焊接的方式进行连接。研究结果可为波形钢腹板组合梁桥与横隔板连接件的设计、计算及工程应用提供参考。 展开更多

关键词 波形钢腹板组合梁桥 栓钉 弯剪比 焊接 绑扎 试验 有限元分析

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波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁桥疲劳性能的多尺度有限元分析 被引量：6

16

作者 王志宇 张涛 +3 位作者 姜瑞娟 董桔灿 李晓磊 盖卫明 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2018年第5期78-85,共8页

对波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁进行了多点约束界面连接及多尺度有限元建模,通过计算分析和理论公式对比,验证了疲劳寿命预测精度和计算分析效率。采用多尺度模型对波形钢腹板-钢管翼缘连接部位应力特性进行了分析,比较了波形角以... 对波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁进行了多点约束界面连接及多尺度有限元建模,通过计算分析和理论公式对比,验证了疲劳寿命预测精度和计算分析效率。采用多尺度模型对波形钢腹板-钢管翼缘连接部位应力特性进行了分析,比较了波形角以及波形转角曲率半径与波形高度比值对连接部位应力特性的影响。结果表明:采用多尺度模型可在不影响疲劳寿命预测精度的前提下,较为有效地提高波形钢腹板-钢管组合梁疲劳分析的计算效率,其计算分析时间比精细化模型可节约28.9%,而寿命预测相对误差可控制在2%以内;对于梁结构建模,采用多尺度模型计算分析时间比精细化模型可节约40.7%,而寿命预测相对误差可控制在5%以内;多尺度模型模拟连接部位主应力分布规律与精细化模型一致,最大主应力值相对误差在5%以内;该方法可较好地实现对波形钢腹板与钢管混凝土翼缘连接部位不利应力状态的模拟,可为波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁的相关疲劳损伤分析提供参考。 展开更多

关键词 多尺度模型 波形钢腹板 钢管混凝土 组合梁桥 疲劳性能

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钢-混凝土波形钢腹板组合梁弯扭性能研究 被引量：5

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作者 李运生 李孟彪 +1 位作者 王亚萍 张彦玲 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第1期99-109,共11页

为进一步揭示弯扭作用下钢-混凝土波形钢腹板组合梁的开裂机理和弯扭破坏模式,完成了5片试验梁在弯矩和扭矩联合作用下的弯扭性能模型试验,结合ANSYS有限元分析,给出弯扭作用下波形钢腹板组合梁开裂弯矩折减系数和开裂扭矩折减系数计算... 为进一步揭示弯扭作用下钢-混凝土波形钢腹板组合梁的开裂机理和弯扭破坏模式,完成了5片试验梁在弯矩和扭矩联合作用下的弯扭性能模型试验,结合ANSYS有限元分析,给出弯扭作用下波形钢腹板组合梁开裂弯矩折减系数和开裂扭矩折减系数计算公式,以及极限弯矩和极限扭矩相关关系。结果表明:随着扭弯比增大,开裂弯矩减小,开裂扭矩增大,混凝土板斜裂缝与梁轴的夹角逐渐减小;破坏形式由正截面受弯破坏逐渐变化为以最大主拉斜裂缝开裂过大、裂缝间混凝土斜压短柱达到极限压应变为特征的受扭破坏。扭弯比k小于0.15时,极限弯矩基本不受扭矩影响;大于0.6时,极限扭矩基本不受弯矩影响;在0.15和0.6之间时,极限弯矩和极限扭矩均出现明显削弱,二者呈现单调下降的直线相关关系。针对一定扭弯比范围内的波形钢腹板组合梁,提出的开裂弯矩和开裂扭矩折减系数计算公式以及极限弯-扭关系方程,揭示了弯扭作用下混凝土板的开裂机理和弯扭破坏模式,可为研究其他扭弯比条件下的波形钢腹板组合梁弯扭性能提供参考。 展开更多

关键词 复合结构 钢-混凝土波形钢腹板组合梁 弯扭性能 开裂荷载 极限荷载

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波形钢腹板-钢管混凝土组合梁桥的试验与有限元分析 被引量：1

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作者 曾显通 宋雨 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期144-148,共5页

波形钢腹板钢管混凝土组合梁桥结构新颖,在实际桥梁结构中所用甚少.通过对侨英人行天桥进行荷载试验及有限元计算,结果表明,该桥的承载能力和动力性能均满足规范要求,有限元计算值与试验实测值吻合良好.同时,利用建立的有限元模型对主... 波形钢腹板钢管混凝土组合梁桥结构新颖,在实际桥梁结构中所用甚少.通过对侨英人行天桥进行荷载试验及有限元计算,结果表明,该桥的承载能力和动力性能均满足规范要求,有限元计算值与试验实测值吻合良好.同时,利用建立的有限元模型对主梁的受力性能进行了分析,分析发现,波形钢腹板-钢管混凝土组合梁的弯曲变形符合"拟平截面假定",而波形钢腹板对主梁的抗弯作用可忽略不计. 展开更多

关键词 人行天桥 波形钢腹板-钢管混凝土组合结构 动载试验 有限元分析

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内衬混凝土对波形钢腹板组合梁桥力学性能的影响 被引量：21

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作者 贺君 刘玉擎 +1 位作者 吕展 李传习 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期54-59,共6页

为了解设置内衬混凝土波形钢腹板组合梁桥的剪切性能、轴向性能、弯曲性能和稳定性能及内衬混凝土参数对其力学性能的影响,以某三跨波形钢腹板组合连续箱梁桥为背景,采用ANSYS软件建立空间有限元模型,分析设置内衬混凝土后波形钢腹板组... 为了解设置内衬混凝土波形钢腹板组合梁桥的剪切性能、轴向性能、弯曲性能和稳定性能及内衬混凝土参数对其力学性能的影响,以某三跨波形钢腹板组合连续箱梁桥为背景,采用ANSYS软件建立空间有限元模型,分析设置内衬混凝土后波形钢腹板组合梁桥的结构挠度、轴向应力、剪切应力、弯曲性能和稳定性,研究内衬混凝土的长度、厚度变化对结构稳定性、轴向性能及弯曲性能的影响,并给出内衬混凝土的合理长度与厚度建议。结果表明:内衬混凝土能显著降低支点区域波形钢腹板的剪应力和预应力施加效率,提高结构稳定性能;混凝土桥面板压应力随着内衬混凝土长度和厚度的增加而减小;实桥设计时,建议内衬混凝土长度不小于中支点梁高,厚度最大不小于0.07倍中支点梁高,最小满足混凝土浇筑及构造要求。 展开更多

关键词 组合梁桥 波形钢腹板 内衬混凝土 有限元法 挠度 应力 弯曲性能 稳定性

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波形钢腹板混凝土组合梁挠度计算的初参数法 被引量：12

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作者 李明鸿 万水 +1 位作者 蒋正文 马磊 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期66-74,共9页

为准确计算波形钢腹板混凝土组合梁的挠度,推导了考虑剪切变形影响的波形钢腹板混凝土组合梁的挠曲线初参数方程.首先分析了波形钢腹板混凝土组合梁截面上剪应力的分布特点,得到了腹板剪应力的简化计算公式;然后推导了其挠曲线的初参数... 为准确计算波形钢腹板混凝土组合梁的挠度,推导了考虑剪切变形影响的波形钢腹板混凝土组合梁的挠曲线初参数方程.首先分析了波形钢腹板混凝土组合梁截面上剪应力的分布特点,得到了腹板剪应力的简化计算公式;然后推导了其挠曲线的初参数方程,提出了组合梁挠度的计算方法,进而对承受跨中集中荷载、两点对称荷载和均布荷载等3种典型荷载作用下的波形钢腹板混凝土组合梁的挠度进行分析,并将其结果与试验实测值、有限元结果进行比较,验证了文中理论方法的准确性和适用性;最后利用文中理论方法和有限元方法分析了跨高比和宽高比对波形钢腹板混凝土组合梁剪切变形的影响,并给出了波形钢腹板混凝土组合梁挠度计算是否需要考虑剪切变形影响的跨高比界限建议值. 展开更多

关键词 波形钢腹板混凝土组合梁 剪切变形 挠度 初参数法 有限元法

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