装配式波形钢腹板-UHPC组合梁抗弯试验研究 被引量：2

1

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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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

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

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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波形钢腹板PC组合梁桥异步施工开口箱梁安全性控制

4

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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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：3

5

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：1

6

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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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

7

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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考虑波形腹板剪切的端部固支组合梁挠度分析 被引量：1

8

作者 王启飞 刘应该 +3 位作者 王志宇 向思杰 彭志强 曾维唯 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期62-69,共8页

波形钢腹板组合梁因其优良性能得到广泛应用,其挠度问题是研究的重点之一,近年来我国对波形钢腹板组合梁挠度计算方法的研究虽有长足的进步,但多集中于静定结构,并且端部固支的超静定结构体系在桥梁工程中应用广泛。为了探讨不同支承下... 波形钢腹板组合梁因其优良性能得到广泛应用,其挠度问题是研究的重点之一,近年来我国对波形钢腹板组合梁挠度计算方法的研究虽有长足的进步,但多集中于静定结构,并且端部固支的超静定结构体系在桥梁工程中应用广泛。为了探讨不同支承下波形钢腹板组合梁滑移附加挠度变化的规律,并为波形钢腹板组合梁的后续研究提供理论基础和参考,在足够刚度的前提下将端部固支波形钢腹板梁简化为两端固支和一端固支一端活动铰支的端部约束条件,推导了其考虑滑移和腹板剪切变形影响时的跨中挠度计算公式,找到适用于实际桥型的挠度计算方法;基于试验梁和有限元模型对本文公式进行了验证,结果表明:端部固支波形钢腹板组合梁的滑移附加挠度占比随剪切刚度的变化趋势显著区别于一端固定铰支一端活动铰支的抛物线型而呈线性变化;不对称约束放大了波形钢腹板组合梁腹板的剪切变形和滑移效应。 展开更多

关键词 波形钢腹板组合梁 界面滑移效应 剪切变形 挠度

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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

9

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

10

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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波形钢腹板管翼缘组合梁抗弯性能试验研究 被引量：9

11

作者 王春生 王晓平 +1 位作者 朱经纬 李熙同 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期18-23,共6页

为研究波形钢腹板管翼缘组合梁的受弯破坏形态及弯曲受力性能,制作2根试验梁进行纯弯试验,研究波形钢腹板管翼缘组合梁施工阶段(试验梁C1)及使用阶段(试验梁C2)的破坏形态及跨中挠度、界面滑移、纵向应变的发展规律。结果表明:试验梁均... 为研究波形钢腹板管翼缘组合梁的受弯破坏形态及弯曲受力性能,制作2根试验梁进行纯弯试验,研究波形钢腹板管翼缘组合梁施工阶段(试验梁C1)及使用阶段(试验梁C2)的破坏形态及跨中挠度、界面滑移、纵向应变的发展规律。结果表明:试验梁均发生塑性弯曲破坏,其受弯破坏过程可近似划分为弹性、弹塑性及破坏3个受力阶段;试验中各试验梁均未出现腹板剪切屈曲;试验梁C2的管翼缘与混凝土翼板间未出现界面滑移或破坏,二者协同工作性能良好;受薄板褶皱效应影响,波形钢腹板管翼缘组合梁的截面弯曲变形不再符合常规梁理论"平截面假定",但仍可近似按"拟平截面假定"分析。 展开更多

关键词 组合梁 管翼缘 波形钢腹板 抗弯试验 破坏形态 跨中挠度 界面滑移 纵向应变

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部分波形钢腹板预应力连续组合梁性能分析 被引量：6

12

作者 张阳 邱俊峰 +1 位作者 唐重玺 陈彦羽 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期14-20,共7页

针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力... 针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力和变形性能进行分析,并与传统的预应力连续组合梁对比.研究结果表明,混合设计方法充分利用波形钢腹板轴向刚度低、抗屈曲能力强的特点,显著提高连续组合梁负弯矩区混凝土板的预应力效率和开裂荷载,尤其适用于大、中跨径的预应力连续组合梁结构. 展开更多

关键词 有限元方法 预应力连续组合梁 波形钢腹板 开裂荷载 预应力效率

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波形钢腹板组合梁弯曲变形的三角级数解 被引量：7

13

作者 叶华文 王力武 +2 位作者 张庆 徐勋 卫星 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期701-708,723,共9页

为研究波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁弯曲变形行为的影响,采用三角级数拟合简支波形钢腹板组合梁的变形曲线,各构件弯曲变形满足平截面假定,基于最小势能原理,推导了简支和悬臂波形钢腹板组合梁分别在均布荷载和集中荷载作用下... 为研究波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁弯曲变形行为的影响,采用三角级数拟合简支波形钢腹板组合梁的变形曲线,各构件弯曲变形满足平截面假定,基于最小势能原理,推导了简支和悬臂波形钢腹板组合梁分别在均布荷载和集中荷载作用下的弯曲变形解析解和简化解;基于简化解推导出考虑剪切变形的波形钢腹板组合梁挠度增大系数,并给出对考虑剪切变形影响与否的高跨比界限;采用有限元方法验证了解析解和简化解的正确性和适用性.研究结果表明:所提方法边界条件明确、推导过程简单、结果可靠、适用性强,可为波形钢腹板组合梁的设计和变形计算提供可靠的依据. 展开更多

关键词 波形钢腹板组合梁 弯曲变形 最小势能原理 三角级数解 剪切变形

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波形钢腹板组合梁体外预应力极限应力模型试验及建议公式 被引量：6

14

作者 张峰 陆小蕊 +3 位作者 叶见曙 高磊 刘佳琪 高华睿 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期834-842,共9页

为研究波形钢腹板组合梁体外预应力极限应力增量的影响因素和计算方法,开展了体外预应力波形钢腹板组合梁的抗弯承载力试验,建立了非线性数值模型,分析了各参数对体外预应力极限应力增量的影响规律.基于Pannell模型和参数拟合分析,提出... 为研究波形钢腹板组合梁体外预应力极限应力增量的影响因素和计算方法,开展了体外预应力波形钢腹板组合梁的抗弯承载力试验,建立了非线性数值模型,分析了各参数对体外预应力极限应力增量的影响规律.基于Pannell模型和参数拟合分析,提出了适用于波形钢腹板组合梁体外预应力极限应力的建议公式,并与已有试验结果进行对比验证.结果表明:波形钢腹板组合梁具有良好的延性;体外预应力筋应力增量随混凝土强度的增加而线性增加,随受拉区普通钢筋面积和强度、体外预应力筋初始有效应力及跨高比的增加而线性减小;跨中加载与三分点加载方式下极限应力增量的比值为0. 87;等效塑性铰长度和中性轴高度比值的均值为17. 74. 展开更多

关键词 波形钢腹板组合梁 体外预应力 极限应力 设计公式

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波形腹板钢箱‐混凝土组合梁桥的自振特性分析 被引量：8

15

作者 冀伟 罗奎 闫林君 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期190-196,208,共8页

为了获得波形腹板钢箱⁃混凝土组合梁桥振动频率的简化计算方法,首先,在综合考虑箱梁的剪力滞效应和波形钢腹板剪切变形效应的基础上,运用势能驻值原理推导出波形腹板钢箱⁃混凝土组合梁桥的单元刚度矩阵;其次,根据所推导的单元刚度矩阵... 为了获得波形腹板钢箱⁃混凝土组合梁桥振动频率的简化计算方法,首先,在综合考虑箱梁的剪力滞效应和波形钢腹板剪切变形效应的基础上,运用势能驻值原理推导出波形腹板钢箱⁃混凝土组合梁桥的单元刚度矩阵;其次,根据所推导的单元刚度矩阵和单元质量矩阵,采用Matlab软件编写波形腹板钢箱⁃混凝土组合梁桥振动频率计算的求解程序;最后,对振动频率求解程序的收敛速度和计算效率进行了分析。研究结果表明:振动频率求解程序所得的频率值与ANSYS空间有限元值和实测值吻合良好;采用振动频率求解程序计算频率时只需较少的单元数量,即可达到较高的计算精度;大大缩短了振动频率求解的计算时间,提高了计算效率,避免了ANSYS空间有限元模型建立和求解的复杂性,为工程中该类桥型自振特性分析提供了一种简便方法。 展开更多

关键词 波形钢腹板 振动频率 单元刚度矩阵 组合梁桥 有限元分析

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单箱双室波形钢腹板-钢底板组合梁滑移效应研究 被引量：5

16

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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改善型波形钢腹板PC组合梁抗弯强度试验研究 被引量：2

17

作者 逯彦秋 安关锋 程进 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1345-1350,共6页

传统的波形钢腹板PC组合梁,在荷载长期作用下,易产生挠度过大的问题,从而影响桥梁安全。为了改善这一情况,提出了一种新型的波形钢腹板PC组合梁——改善型波形钢腹板PC组合梁,并依据传统力学理论,采用实验结合有限元方法,对改善型波形... 传统的波形钢腹板PC组合梁,在荷载长期作用下,易产生挠度过大的问题,从而影响桥梁安全。为了改善这一情况,提出了一种新型的波形钢腹板PC组合梁——改善型波形钢腹板PC组合梁,并依据传统力学理论,采用实验结合有限元方法,对改善型波形钢腹板PC组合梁的抗弯性能进行研究。研究结果表明:改善型波形钢腹板PC组合梁较传统波形钢腹板PC组合梁具有更大的抗弯极限承载力、更大的抗弯刚度、更好的抗裂性等等,并且能较大程度地改善传统波形钢腹板PC组合梁挠度过大问题。 展开更多

关键词 组合结构 波形钢腹板 剪力连接件 PBL 改善型波形钢腹板组合梁 力学性能

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波形钢腹板组合梁挠度计算方法对比 被引量：4

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作者 叶华文 胡劼成 +2 位作者 史占崇 徐勋 王力武 《铁道建筑》 北大核心 2019年第5期6-10,共5页

波形钢腹板的剪切变形对组合梁挠度影响显著,不同计算方法结果差异明显。以波形钢腹板组合梁典型结构体系(简支梁和悬臂梁)为研究对象,基于5种计算理论——经典梁法、Timoshenko梁法、弹性剪切变形法、有效刚度法、三角级数理论,通过对... 波形钢腹板的剪切变形对组合梁挠度影响显著,不同计算方法结果差异明显。以波形钢腹板组合梁典型结构体系(简支梁和悬臂梁)为研究对象,基于5种计算理论——经典梁法、Timoshenko梁法、弹性剪切变形法、有效刚度法、三角级数理论,通过对比其假设和计算公式,建立空间有限元模型分析在跨中集中荷载和均布荷载作用下不同挠度计算方法的精度,总结适用不同跨高比区间的计算方法。建议简支梁在集中荷载或均布荷载作用下需要考虑剪切变形的跨高比限值均取35;对于悬臂梁,跨高比限值则分别取10,14. 5。 展开更多

关键词 波形钢腹板组合梁 剪切变形 有限元 挠度计算 跨高比限值

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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

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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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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

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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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