大跨度钢-混凝土组合桁架铁路桥端节点模型试验研究 被引量：18

1

作者 周凌宇 贺桂超 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期92-99,共8页

钢-混凝土组合桁架梁上弦端节点受力复杂,有必要通过模型试验对其钢-混上弦节点的应力应变状态及工作性能进行研究,探索组合桁架上弦节点合理构造和承载力。介绍节点模型的设计、加载过程和测点布置等;重点通过对试验结果分析和有限元... 钢-混凝土组合桁架梁上弦端节点受力复杂,有必要通过模型试验对其钢-混上弦节点的应力应变状态及工作性能进行研究,探索组合桁架上弦节点合理构造和承载力。介绍节点模型的设计、加载过程和测点布置等;重点通过对试验结果分析和有限元计算的比较,得出弦杆应变和节点板应力的分布规律,通过绘制弦杆荷载-水平位移曲线,对节点的非线性受力行为进行研究,得出节点整体的受力性能。研究表明:钢-混凝土组合桁架节点受力合理,节点承载力安全储备较高,满足铁路桥梁设计要求,PBL连接件抗剪能力良好;节点板是受力的关键部位,加设节点板加劲肋可以有效提高节点屈服后强度,但对极限荷载的提高作用不大。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合桁架梁桥 组合节点 节点板 PBL连接件 模型试验研究

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钢-混凝土组合桁架疲劳性能的精细有限元分析 被引量：3

2

作者 李自林 丁宏毅 +1 位作者 邢颖 薛江 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第4期817-822,共6页

为研究钢—混凝土组合桁架在疲劳荷载下的受力性能,提高组合桁架的疲劳寿命,为疲劳设计提供一定依据,以某大跨桥梁为基础设计6组组合桁架构件,采用有限元计算软件ANSYS和名义应力理论相结合的方法对其进行数值模拟和研究。由精细有限元... 为研究钢—混凝土组合桁架在疲劳荷载下的受力性能,提高组合桁架的疲劳寿命,为疲劳设计提供一定依据,以某大跨桥梁为基础设计6组组合桁架构件,采用有限元计算软件ANSYS和名义应力理论相结合的方法对其进行数值模拟和研究。由精细有限元分析模拟疲劳荷载引起单元的损伤,进而获得更加准确的修正S-N曲线。通过对模型施加常幅疲劳荷载,计算其在不同配筋率和混凝土抗压强度下的疲劳寿命,考察不同影响因素对组合桁架疲劳寿命的影响。结果表明,混凝土强度增加1个等级(约8%),疲劳寿命提高约20%;而配筋率也以约8%的速率增加时,疲劳寿命只提高约0.3%。混凝土抗压强度和配筋率均为影响组合桁架疲劳性能的因素,构件的疲劳寿命随混凝土抗压强度和配筋率的提高而增长,其中混凝土抗压强度的影响相比配筋率更为显著。研究结果可为组合桁架桥梁的设计提供了依据。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合桁架 栓钉 疲劳荷载 有限元

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钢-混凝土组合桁架外接式节点优化分析 被引量：1

3

作者 王海波 李国提 尹国安 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期616-623,共8页

钢-混凝土组合桁架外接式节点由钢腹杆和上下混凝土弦杆组成,节点板包括内置混凝土部分和外露部分。采取荷载位移曲线对是否考虑钢节点板内置部分与混凝土之间的粘结效应进行对比分析。利用弦杆近加载端荷载位移曲线对影响节点承载力的... 钢-混凝土组合桁架外接式节点由钢腹杆和上下混凝土弦杆组成,节点板包括内置混凝土部分和外露部分。采取荷载位移曲线对是否考虑钢节点板内置部分与混凝土之间的粘结效应进行对比分析。利用弦杆近加载端荷载位移曲线对影响节点承载力的单因素进行分析。采用数理统计中的正交试验方法对影响节点承载力的因素进行多因素多水平正交分析,同时讨论因素之间的交互作用并给出最优解。在特定弦杆截面尺寸下,研究结果表明:钢节点板厚度和钢腹杆壁厚对节点的承载力影响较大,二者间存在明显的交互作用。研究成果可为以后实际工程设计以及理论研究提供帮助。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合桁架 钢节点板 钢腹杆 正交试验 最优解

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钢-混凝土组合桁架梁抗弯性能试验

4

作者 汪洋 李天 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第9期943-948,共6页

为研究钢-混凝土组合桁架梁(SCCTG)的抗弯性能,对编号为CB1、CB2a、CB2b和CB3的4个试件进行试验研究和数值模拟.结果表明:SCCTG截面应变基本符合平截面假定,理论计算时可采用平截面假定,且SCCTG具有较高的极限承载能力和良好的变形性能... 为研究钢-混凝土组合桁架梁(SCCTG)的抗弯性能,对编号为CB1、CB2a、CB2b和CB3的4个试件进行试验研究和数值模拟.结果表明:SCCTG截面应变基本符合平截面假定,理论计算时可采用平截面假定,且SCCTG具有较高的极限承载能力和良好的变形性能,采用较密栓钉时可有效提高混凝土板和钢桁架的整体工作性能;当在弹性阶段时,SCCTG翼缘板的有效宽度基本不变,在塑性阶段,有效宽度有所增加,但均小于《规范》计算值,同时,试验证明混凝土受压翼缘存在较明显的剪力滞后效应,因此,设计计算时应考虑剪力滞后效应对组合梁承载力和变形的影响. 展开更多

关键词 钢-混凝土组合桁架梁 抗弯性能 极限承载力 有效宽度 剪力滞后

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铁路钢-混凝土组合桁架外接式节点力学特性研究 被引量：1

5

作者 蔡正 周友权 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第2期62-66,共5页

以新建西安至平凉铁路1-80 m组合桁架为工程背景,对外接式钢-混凝土组合节点进行非线性分析,根据理论分析结果,进行节点试件的加载试验。通过这种理论计算与试验相互验证的方法,深入研究外接式节点的承载能力、破坏形式等力学特性。分... 以新建西安至平凉铁路1-80 m组合桁架为工程背景,对外接式钢-混凝土组合节点进行非线性分析,根据理论分析结果,进行节点试件的加载试验。通过这种理论计算与试验相互验证的方法,深入研究外接式节点的承载能力、破坏形式等力学特性。分析结果表明:该类型钢-混凝土组合节点能够满足工程要求;理论计算结果与试验吻合很好,理论计算可用于指导设计,并且计算结果满足工程精度要求。 展开更多

关键词 铁路桥梁 钢-混凝土组合桁架 节点 非线性分析 力学特性

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88 m钢-混凝土组合桁架梁施工方案研究 被引量：8

6

作者 赵利民 李浩 《铁道建筑》 北大核心 2018年第2期36-38,共3页

临近既有线及在既有线上方施工一直是困扰施工单位的技术难题。本文以国内最大跨度的简支钢-混凝土组合桁架为研究背景,结合桥位处的自然地理特征和交通运输条件,提出了侧位现浇、拖拉横移落梁的施工方案,避免了支架搭设、拆除等大范围... 临近既有线及在既有线上方施工一直是困扰施工单位的技术难题。本文以国内最大跨度的简支钢-混凝土组合桁架为研究背景,结合桥位处的自然地理特征和交通运输条件,提出了侧位现浇、拖拉横移落梁的施工方案,避免了支架搭设、拆除等大范围、长时间的既有线施工作业,减少了对既有繁忙铁路干线的影响,降低了大型临时设施的施工投入,对同类工程具有参考和借鉴意义。 展开更多

关键词 铁路桥梁 钢-混凝土组合桁架 施工方案 既有线 顶推法

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高速铁路大跨度钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥稳定性研究 被引量：5

7

作者 刘振标 夏正春 +2 位作者 胡方杰 余万庆 施洲 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第11期68-75,共8页

为研究高速铁路大跨度钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥的稳定性,依托主跨300 m深茂铁路虎跳门水道特大桥,采用有限元软件ANSYS建立以梁单元为主的空间杆系有限元模型,对铁路钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥开展线弹性稳定分析,并进行考虑几何... 为研究高速铁路大跨度钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥的稳定性,依托主跨300 m深茂铁路虎跳门水道特大桥,采用有限元软件ANSYS建立以梁单元为主的空间杆系有限元模型,对铁路钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥开展线弹性稳定分析,并进行考虑几何初始变形及材料弹塑性的非线性稳定性分析。结果表明:在弹性稳定分析下,该桥梁的一阶失稳形式为主梁整体纵飘及塔纵弯失稳,二~四阶均为桥塔处的主梁下弦杆首先出现横向偏位而局部失稳;在运营阶段弹性稳定系数最小为7.639,第二、三阶和第四、五阶稳定系数分别相同且失稳形式为对称失稳;考虑最大几何初始变形(k=L/1 000)后,一阶稳定系数减小6.39%;考虑非线性因素影响后稳定系数降低明显,仅考虑几何非线性因素的影响后一阶、二阶和四阶稳定系数分别降低11.23%、9.01%和10.13%,而考虑几何及材料双重非线性因素影响后,一阶、二阶和四阶稳定系数分别降低67.78%、60.63%和52.56%,表明材料非线性对铁路钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥的稳定系数影响更为显著;考虑最大几何初始变形(k=L/1 000)以及双重非线性因素影响后,铁路钢桁架-混凝土板组合梁斜拉桥的稳定系数为1.985,大于规范1.7的要求。 展开更多

关键词 高速铁路 斜拉桥 钢桁架-混凝土板组合梁 稳定系数 非线性 几何初始变形 铁路桥

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钢—混凝土组合桁架节点非线性分析 被引量：6

8

作者 欧阳辉来 《铁道建筑》 北大核心 2014年第4期5-7,共3页

运用大型有限元程序MIDAS-FEA,对西平铁路中1-80 m钢—混凝土组合桁架结构的节点模型进行了非线性分析,绘出了各部位应力等值线、荷载—应力曲线、应力—应变曲线,分析结果对确定钢—混凝土节点的构造及结构设计有一定指导意义。

关键词 钢-混凝土组合桁架 节点模型 有限元分析 非线性

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大跨度铁路钢桁架-混凝土组合连续梁设计方案 被引量：4

9

作者 张武鹏飞 《铁道建筑》 北大核心 2022年第5期71-75,93,共6页

钢桁架-混凝土组合连续梁是一种新型的桥梁结构形式,其具有刚度大、力学性能优良、用材节省、经济性良好等优点。本文以一座主跨246 m的铁路大桥为背景,从结构体系、主桁形式、桁高、主桁间距、主桁倾角、节间长度、下弦曲线等方面对钢... 钢桁架-混凝土组合连续梁是一种新型的桥梁结构形式,其具有刚度大、力学性能优良、用材节省、经济性良好等优点。本文以一座主跨246 m的铁路大桥为背景,从结构体系、主桁形式、桁高、主桁间距、主桁倾角、节间长度、下弦曲线等方面对钢桁架-混凝土组合连续梁桥的结构特点和关键参数进行了比选和计算分析。结果表明:该桥更适合采用连续刚构体系,负弯矩区通过增加纵向配筋允许开裂的方式更经济,并给出了各项参数的最优值。 展开更多

关键词 铁路桥梁 钢桁架-混凝土组合连续梁 数值模拟 组合结构 方案比选

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钢桁架-混凝土组合结构温度作用下剪力滞效应 被引量：1

10

作者 任文辉 赵晓翠 +1 位作者 马彦阳 朱良 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第5期985-993,共9页

为研究钢桁架-混凝土组合结构在温度作用下的剪力滞效应并计算有效分布宽度。以某钢桁架-混凝土组合结构为研究案例,采用ANSYS建立空间有限元模型,选取6个截面作为研究对象,分析整体升温20℃,整体降温20℃以及温度梯度升、降温作用下的... 为研究钢桁架-混凝土组合结构在温度作用下的剪力滞效应并计算有效分布宽度。以某钢桁架-混凝土组合结构为研究案例,采用ANSYS建立空间有限元模型,选取6个截面作为研究对象,分析整体升温20℃,整体降温20℃以及温度梯度升、降温作用下的桥面板上缘正应力分布情况,对比常温下的正应力分布情况,研究剪力滞效应随温度作用的变化规律,采用应力合力与有效分布宽度内实际最大正应力合力相等的原则计算有效分布宽度。研究结果表明:钢桁架-混凝土组合结构在常温下,距支点四分之一跨径的桥面板正应力值由边支点向跨中方向逐渐减小,中跨跨中正应力值大于边跨跨中。整体升温和降温对组合结构剪力滞效应影响程度相近,方向相反。温度梯度变化对组合结构剪力滞效应影响较大,最大应力变化幅度超过200%,需在组合结构设计时予以考虑。在温度作用下,升温和降温分别使有效分布宽度变大和变小的趋势。 展开更多

关键词 钢桁架-混凝土组合结构 温度作用 剪力滞效应 有效分布宽度

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外接式钢—混组合桁架铁路桥端节点试验对比分析 被引量：5

11

作者 王海波 尹国安 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期845-851,共7页

通过多组缩尺比例为1∶3的外接式钢—混凝土组合桁架与钢桁—槽型梁组合结构的单调静力试验,研究节点在加载过程中的失效模式、极限承载力和破坏机理。研究结果表明:外接式钢-混凝土组合桁架破坏模式有混凝土开裂,节点板受压部位局部屈... 通过多组缩尺比例为1∶3的外接式钢—混凝土组合桁架与钢桁—槽型梁组合结构的单调静力试验,研究节点在加载过程中的失效模式、极限承载力和破坏机理。研究结果表明:外接式钢-混凝土组合桁架破坏模式有混凝土开裂,节点板受压部位局部屈曲,螺栓滑移,节点板被拉断,混凝土与节点板接触面应力集中;钢桁-槽型梁组合结构破坏模式有腹杆失稳破坏,混凝土与节点板接触面应力集中;腹杆加固后钢桁-槽型梁组合结构破坏模式有螺栓滑移,节点板被拉断,混凝土与节点板接触面应力集中。应用有限元软件ABAQUS对各节点进行模拟分析,试验与模拟分析均表明:增加混凝土高度以及节点板尺寸的钢桁-槽型梁组合结构承载力要明显高于节点部位尺寸较小的外接式钢-混凝土组合桁架,在整体尺寸不变的情况下,可通过改变各部件所占整体的刚度比来达到控制节点破坏模式的目的。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合桁架 钢桁 -槽型梁组合结构 破坏模式 有限元分析 刚度比

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绥芬河青云市场套(扩)建工程结构设计与施工措施研究 被引量：28

12

作者 郑文忠 刘铁 +2 位作者 谭军 解恒燕 李忠民 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期68-76,共9页

结合绥芬河青云市场套(扩)建改造工程实践,提出了在施工阶段只在原房屋结构顶侧实现新增套(扩)建框架与原房屋框架的类链杆连接,待新增套(扩)建结构沉降充分后,再实现新旧结构在各层的链杆连接的设计思路。通过在原结构顶与外套框架柱... 结合绥芬河青云市场套(扩)建改造工程实践,提出了在施工阶段只在原房屋结构顶侧实现新增套(扩)建框架与原房屋框架的类链杆连接,待新增套(扩)建结构沉降充分后,再实现新旧结构在各层的链杆连接的设计思路。通过在原结构顶与外套框架柱间设置混凝土垫块,并在二外套框架柱间布置并张拉预应力筋,来实现施工阶段外套框架柱与原结构顶的类链杆连接。在新增结构施工完成后,将原结构顶上皮标高处二外套框架柱中预埋钢筋焊接连通,并浇筑一定厚度混凝土,来实现在原结构顶标高处新旧结构间的永久性可靠连接。将原框架节点的后植钢筋与外套框架柱的预埋钢筋焊接连接,来实现新旧结构在各层的链杆连接。为确保施工过程中原房屋的正常使用,提出了用挂模钢桁架来承托内置钢桁架-混凝土组合框架梁施工阶段荷载,用挂模钢箱来承托内置钢箱-混凝土组合次梁施工阶段荷载,用垂直于次梁内置钢箱焊接的型钢主楞来承托楼板荷载的施工阶段自承重混凝土楼盖设计与施工方法。 展开更多

关键词 套(扩)建工程 预应力 内置钢桁架-混凝土组合框架梁 内置钢箱-混凝土组合次梁

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