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全体外预应力节段拼装梁极限应力计算方法 被引量:8
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作者 杨大海 陈修和 查甫生 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期104-111,共8页
为研究全体外预应力节段拼装梁的极限应力和抗弯承载力,提出了基于全体外预应力节段拼装梁变形和预应力增量相协调原理的计算方法。该方法将体外预应力增量分为梁体线弹性未开裂阶段和开裂后阶段两部分,分别推导出两阶段预应力增量,考... 为研究全体外预应力节段拼装梁的极限应力和抗弯承载力,提出了基于全体外预应力节段拼装梁变形和预应力增量相协调原理的计算方法。该方法将体外预应力增量分为梁体线弹性未开裂阶段和开裂后阶段两部分,分别推导出两阶段预应力增量,考虑预应力二次效应,建立以梁体转角θ为参数的全体外预应力节段拼装梁极限应力和桥梁抗弯承载力计算公式。为验证公式的准确性,以芜湖长江公路二桥引桥40 m全体外预应力节段拼装梁为背景,开展足尺模型试验,并与国外学者的试验数据进行对比。结果表明:所提出的公式计算值与试验实测值误差较小,该公式可准确计算全体外预应力节段拼装梁的极限应力;为简化计算,在工程设计时转角θ可取0.0176°,转角θ取值与国外学者的试验数据具有较好的一致性;根据极限应力增量推导的抗弯承载力计算公式可预估桥梁抗弯承载力,指导工程设计。 展开更多
关键词 节段拼装梁 全体外预应力 极限应力 抗弯承载力 计算方法 足尺模型试验
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节段拼装梁抗剪承载力计算研究 被引量:4
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作者 李学斌 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期30-40,共11页
针对国内外相关规范及研究人员提出的节段拼装梁抗剪承载力计算式差别较大的问题,结合24 m预制混凝土节段胶接缝拼装梁的静载试验,进行节段拼装梁抗剪承载力计算研究。结果表明:在对节段拼装梁进行未开裂接缝截面的抗剪承载力计算时,计... 针对国内外相关规范及研究人员提出的节段拼装梁抗剪承载力计算式差别较大的问题,结合24 m预制混凝土节段胶接缝拼装梁的静载试验,进行节段拼装梁抗剪承载力计算研究。结果表明:在对节段拼装梁进行未开裂接缝截面的抗剪承载力计算时,计算面积应取腹板面积;依据研究人员提出的接缝截面抗剪承载力计算式计算的结果均偏大,应考虑合理的折减;铁路规范、公路规范和轨道交通技术标准中提供的斜截面抗剪承载力计算式可用于节段拼装梁实体段和接缝截面的抗剪承载力计算,计算结果偏安全;在对铁路、公路、城市轨道交通和城市桥梁的节段拼装梁进行接缝截面抗剪承载力计算时,可取国内各规范斜截面抗剪承载力计算值与美国《节段式混凝土桥梁设计与施工指南》计算值中的较小者。 展开更多
关键词 节段拼装梁 抗剪承载力 计算 接缝截面 计算面积
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节段拼装U形曲梁胶接缝键齿受力行为及构造参数研究 被引量:1
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作者 王昊 唐子其 +2 位作者 周洋 巩振豪 韩衍群 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期80-86,共7页
为了解节段拼装U形曲梁胶接缝键齿受力性能,并选取合适的构造参数,以哥伦比亚波哥大地铁1号线高架桥为背景进行研究。采用ANSYS软件建立该桥跨中标准段U形曲梁模型分析其标准荷载工况下的受力行为,并对键齿分布、尺寸等构造参数进行分... 为了解节段拼装U形曲梁胶接缝键齿受力性能,并选取合适的构造参数,以哥伦比亚波哥大地铁1号线高架桥为背景进行研究。采用ANSYS软件建立该桥跨中标准段U形曲梁模型分析其标准荷载工况下的受力行为,并对键齿分布、尺寸等构造参数进行分析。结果表明:在预应力筋以及外加荷载作用下,尽管作用荷载为对称荷载,结构仍存在严重的扭转变形。键齿数量由4个增加到24个时,接缝抗剪承载力提高约17.28%;单个键齿底面积从0.04 m^(2)增大到0.15 m^(2)时,接缝抗剪承载力从121.302 MN增大到143.812 MN,提升约18.55%。通过减少曲梁内侧键齿数量,可以在基本不影响抗剪承载力的前提下,有效改善节段拼装U形曲梁的扭转变形。 展开更多
关键词 高架桥 U形曲 节段拼装梁 胶接缝 受力性能 构造参数 有限元法
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冻融循环作用下节段预制全胶接拼装梁剪力键抗剪承载力研究 被引量:3
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作者 赵业亭 王兆刚 +2 位作者 张幸福 吴法尧 李俊 《世界桥梁》 北大核心 2024年第3期76-82,共7页
为分析冻融循环对节段预制全胶接拼装混凝土梁剪力键抗剪承载力的削弱效应,建立剪力键抗剪承载力计算模型,并进行单调加载和反复加载模型试验验证,采用冻融材料应力~应变关系曲线,对冻融循环次数、冻融后反复加载、正应力水平、键齿数... 为分析冻融循环对节段预制全胶接拼装混凝土梁剪力键抗剪承载力的削弱效应,建立剪力键抗剪承载力计算模型,并进行单调加载和反复加载模型试验验证,采用冻融材料应力~应变关系曲线,对冻融循环次数、冻融后反复加载、正应力水平、键齿数量、键齿尺寸进行抗剪承载力参数影响分析。结果表明:单调加载、冻融后反复加载的剪力键抗剪承载力与冻融循环次数均呈二次抛物线关系;冻融循环次数对剪力键抗剪承载力有较大削弱;冻融循环后再反复加载,剪力键抗剪承载力进一步明显降低。单调加载下,剪力键抗剪承载力和正应力呈线性正相关;剪力键抗剪承载力与键齿数量呈三次抛物线关系,键齿数量超过4个,抗剪承载力随键齿数量增多增长缓慢;剪力键抗剪承载力与键齿尺寸比呈线性正相关。 展开更多
关键词 预制全胶接 剪力键 抗剪承载力 冻融循环 参数分析 混凝土损伤塑性模型 有限元法
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铁路预制节段拼装简支梁静动力性能试验研究
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作者 李学斌 刘吉元 +5 位作者 曾兵 杨心怡 董振升 柳墩利 姚淑芳 孙高伟 《铁道建筑》 北大核心 2023年第5期78-82,共5页
我国在新建铁路中建造了一些预制混凝土节段胶拼梁桥,多为48、56、64 m简支箱梁结构形式。通过48 m预制混凝土节段胶拼简支箱梁的静动载试验,对节段胶拼简支梁结构的受力性能进行研究。结果表明:梁体实际竖向抗弯刚度大于设计刚度,抗裂... 我国在新建铁路中建造了一些预制混凝土节段胶拼梁桥,多为48、56、64 m简支箱梁结构形式。通过48 m预制混凝土节段胶拼简支箱梁的静动载试验,对节段胶拼简支梁结构的受力性能进行研究。结果表明:梁体实际竖向抗弯刚度大于设计刚度,抗裂性能满足规范要求;梁体跨中截面和胶接缝截面的应变变化符合平截面关系;梁体实测竖向自振频率、阻尼比、竖向动挠度、动力系数、桥面板竖向加速度和支座横向位移均满足规范和设计要求;48 m节段胶拼梁的动力性能满足25T型客车以速度140 km/h和23 t轴重货物列车以速度120 km/h运行时相关验收标准的要求。通过在桥面施加均布荷载的方式可以实现节段拼装简支箱梁的静载试验。 展开更多
关键词 节段拼装梁 静载试验 动载试验 受力性能 刚度 抗裂性能
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节段预制拼装超高性能混凝土梁弯曲试验 被引量:6
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作者 毛佳豪 李立峰 房宇超 《铁道建筑》 北大核心 2022年第7期65-68,共4页
针对传统节段普通混凝土(NC)桥梁自重大、耐久性差的问题,提出用超高性能混凝土(UHPC)代替NC的方案,并配置体外预应力束,以进一步提高施工效率。为研究此类桥梁的抗弯性能,设计制作了3根T形截面体外预应力UHPC梁,包括1根整体梁和2根节段... 针对传统节段普通混凝土(NC)桥梁自重大、耐久性差的问题,提出用超高性能混凝土(UHPC)代替NC的方案,并配置体外预应力束,以进一步提高施工效率。为研究此类桥梁的抗弯性能,设计制作了3根T形截面体外预应力UHPC梁,包括1根整体梁和2根节段梁,并进行四点弯曲试验。结果表明:UHPC节段梁在接缝张开前,其力学性能和整体梁相似;在接缝张开时主要表现为环氧树脂胶层破坏,仅接缝附近出现局部裂缝;在接缝张开后结构抗弯刚度迅速下降;在极限状态下梁底体外预应力筋的应力增量显著。UHPC节段梁在四点弯曲试验中的力学性能与UHPC整体梁不同。 展开更多
关键词 公路桥 预制 超高性能混凝土 模型试验 抗弯性能 体外预应力
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节段预制拼装梁胶接缝抗剪承载力参数分析 被引量:5
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作者 姜金凤 《铁道建筑》 北大核心 2022年第3期99-103,共5页
为合理设计节段预制拼装梁剪力键齿胶接缝的抗剪承载力模型试验,采用ABAQUS软件建立试验模型,混凝土本构关系采用考虑塑性损伤的非线性本构模型,接缝间环氧树脂胶采用弹性材料模拟。建立两个块件胶结组合的单面剪切试验模型,并与三个块... 为合理设计节段预制拼装梁剪力键齿胶接缝的抗剪承载力模型试验,采用ABAQUS软件建立试验模型,混凝土本构关系采用考虑塑性损伤的非线性本构模型,接缝间环氧树脂胶采用弹性材料模拟。建立两个块件胶结组合的单面剪切试验模型,并与三个块件胶结组合的双面剪切试验模型对比,发现单面剪切试验模型加载不对称,抗剪承载力计算值偏大,因此采用双面剪切模型对剪力键齿竖向埋入深度、端部块件宽度、中间块件宽度、正应力、混凝土强度等级、胶层厚度进行参数分析。结果表明:剪力键齿在竖向埋入深度不宜过小,设计值宜与齿根竖向高度一致;端部块件宽度不必过大,中间块件宽度不能过小,均取键齿水平方向尺寸的9倍;正应力水平和混凝土强度等级对抗剪承载力影响较大,应在试验模型中精确控制;环氧树脂胶层厚度在0.5~4.0 mm时,胶层厚度对抗剪承载力影响小,对胶层施工精度的要求可以适当降低。 展开更多
关键词 预制 剪力键 胶接缝 数值模拟 参数分析 单面剪切试验 双面剪切试验
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