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钢-混组合梁横向结合段负弯矩区合理构造与受力性能研究
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作者 彭银辉 周诚兮 +2 位作者 李剑 张清华 崔闯 《桥梁建设》 北大核心 2025年第5期105-111,共7页
某大跨度双层钢桁梁斜拉桥下层桥面采用钢-混组合梁,横向钢-混结合段位于下层行车道两侧钢桥面板和混凝土桥面板之间,采用UHPC的后浇段作为连接过渡。为优化钢-混组合梁横向结合段负弯矩区界面连接构造,设计3片新型钢-混组合梁、6种钢-... 某大跨度双层钢桁梁斜拉桥下层桥面采用钢-混组合梁,横向钢-混结合段位于下层行车道两侧钢桥面板和混凝土桥面板之间,采用UHPC的后浇段作为连接过渡。为优化钢-混组合梁横向结合段负弯矩区界面连接构造,设计3片新型钢-混组合梁、6种钢-混连接构造方案,对应6种UHPC与钢梁之间剪力连接件布置方式(有无顶、底、侧板剪力钉)和2种UHPC与NC之间湿接缝键齿形状(梯形或矩形),通过静力试验得到不同构造方案损伤特征、荷载~跨中挠度曲线、裂缝宽度和极限承载能力,并选择最优钢-混连接构造方案。结果表明:3片新型钢-混组合梁的破坏过程可分为弹性阶段、裂缝扩展阶段和屈服阶段,且结构表现出良好的延性和承载能力;不同方案的剪力连接件显著影响横向结合段负弯矩区的力学性能,梯形键齿湿接缝比矩形键齿湿接缝更有利;综合考虑施工便利性,该区域设置底板和顶板剪力钉、PBL开孔板、梯形键齿湿接缝为最合适的构造方案,其挠度、湿接缝宽度和结构应变相对较小,混凝土裂缝数量较少且宽度和长度较小,UHPC与钢梁分离量较小,选择该方案为最佳方案并已运用于实桥。 展开更多
关键词 斜拉桥 桥面结构 钢-混组合梁 剪力钉 PBL开孔板 湿接缝 力学性能 静力试验
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钢-混组合梁镀锌剪力钉抗拔性能足尺模型试验与参数分析
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作者 杨康 章文彬 +2 位作者 郝笛笛 王文洋 万春风 《桥梁建设》 北大核心 2025年第5期50-57,共8页
为研究镀锌涂层对钢-混组合梁剪力钉抗拔性能的影响规律,以绍兴越东大桥为背景,设计镀锌涂层厚度分别为0、60、120、180μm的4组剪力钉拉拔试件,开展剪力钉拉拔足尺模型试验,分析不同镀锌涂层厚度对剪力钉抗拔性能的影响,并采用ANSYS软... 为研究镀锌涂层对钢-混组合梁剪力钉抗拔性能的影响规律,以绍兴越东大桥为背景,设计镀锌涂层厚度分别为0、60、120、180μm的4组剪力钉拉拔试件,开展剪力钉拉拔足尺模型试验,分析不同镀锌涂层厚度对剪力钉抗拔性能的影响,并采用ANSYS软件建立剪力钉拉拔试件三维有限元实体模型,进一步研究剪力钉长径比、直径对镀锌剪力钉抗拔性能的影响。结果表明:当拉拔荷载达到极限状态时,包裹在剪力钉周围的混凝土发生局部破碎,同时剪力钉屈服,试件整体破坏;试件拉拔荷载~位移曲线有弹性阶段、拉拔荷载瞬降阶段、非线性增长阶段、平台阶段、失效阶段5个典型阶段,随镀锌涂层厚度的增加剪力钉抗拔性能下降,当涂层厚度由120μm增至180μm时,试件抗拔刚度显著降低;增大剪力钉长径比、直径均可提高剪力钉抗拔承载力,但当剪力钉长径比大于7、直径大于20 mm时,进一步增大剪力钉长径比、直径对试件抗拔承载力的提升幅度均不显著;对于采用C50混凝土且以抗拔设计为主的钢-混组合结构,建议剪力钉镀锌涂层厚度为60μm,剪力钉长径比取5~7,剪力钉直径取20~22 mm。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 剪力钉 镀锌涂层 抗拔性能 足尺模型试验 抗拔试验 有限元法
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基于开孔钢板连接的钢-混组合梁抗弯性能
3
作者 胡晓喧 贾艳敏 +3 位作者 许峻铭 王超凡 韩旭华 王鲁海 《森林工程》 北大核心 2025年第5期1073-1081,共9页
为研究开孔钢板连接(perfobond leiste,PBL)的钢-混组合梁(Steel-concrete composite beams,PSCB)抗弯性能。设计制作PSCB试件并开展抗弯加载试验,对其破坏形态、挠度、应变以及承载力进行分析。基于简化塑性理论,建立考虑PBL抗剪连接... 为研究开孔钢板连接(perfobond leiste,PBL)的钢-混组合梁(Steel-concrete composite beams,PSCB)抗弯性能。设计制作PSCB试件并开展抗弯加载试验,对其破坏形态、挠度、应变以及承载力进行分析。基于简化塑性理论,建立考虑PBL抗剪连接件影响的钢-混组合梁抗弯承载力计算公式。结果表明,PSCB的破坏形态为弯曲破坏,在0.79 Pu前,其沿梁高方向的应变规律基本符合平截面假定。通过简化塑性理论推导得到PBL连接的钢-混组合梁抗弯承载力计算公式,公式计算值与试验值对比结果基本吻合。在计算PSCB的抗弯承载力时,不可忽略PBL抗剪连接件中开孔钢板的作用。 展开更多
关键词 PBL抗剪连接件 钢-混组合梁 简化塑性理论 抗弯试验 承载力计算公式
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钢-混组合梁荷载-温度效应的统一解析模型 被引量:3
4
作者 刘江 张宁 +1 位作者 刘永健 马印平 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期988-1000,共13页
基于欧拉伯努利梁理论,提出非均布荷载、轴向力、梁端弯矩和非线性温度分布共同作用下的有滑移组合梁统一解析模型,推导组合梁挠度、界面剪力、滑移及截面应力的计算公式,开展简支组合梁和连续组合梁算例分析,讨论界面刚度和温度作用对... 基于欧拉伯努利梁理论,提出非均布荷载、轴向力、梁端弯矩和非线性温度分布共同作用下的有滑移组合梁统一解析模型,推导组合梁挠度、界面剪力、滑移及截面应力的计算公式,开展简支组合梁和连续组合梁算例分析,讨论界面刚度和温度作用对界面滑移和挠度的影响.研究结果表明,组合梁温度作用产生的挠度与界面滑移由等效温度滑移应变和等效温度曲率决定,可以通过将桥面板与钢梁的温度分布各自分解为有效温度、竖向线性温差和残余温度等相互独立的3部分进行计算.简支梁和2跨连续梁算例在温度作用下的界面滑移沿梁长呈现反对称分布,滑移主要集中在距端部小于2 m的范围内,受滑移的影响,组合梁端部桥面板底面的拉应力水平较高,可以超过2 MPa,增加了底面混凝土开裂的风险.提出了温度作用下界面滑移组合梁的挠度影响系数,可以用于组合梁挠度的快速计算,其大小不仅与界面完全连接与界面无连接时组合梁的抗弯刚度比和组合效应系数有关,还受温度作用系数的直接影响. 展开更多
关键词 钢-混组合梁 界面滑移 温度作用 等效温度滑移应变 等效温度曲率 挠度影响系数
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钢-混组合梁抗剪连接件构造型式及其力学性能研究进展 被引量:3
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作者 韩强 倪玉龙 +1 位作者 胡梦涵 惠斌 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1369-1385,共17页
钢-混组合梁是将钢梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体,并考虑两者共同受力的桥梁结构型式。抗剪连接件作为其重要传力构件,其性能可靠性是钢材与混凝土协调工作的基础。为了进一步明确钢-混组合梁桥中抗剪连接件的构造型式及其... 钢-混组合梁是将钢梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体,并考虑两者共同受力的桥梁结构型式。抗剪连接件作为其重要传力构件,其性能可靠性是钢材与混凝土协调工作的基础。为了进一步明确钢-混组合梁桥中抗剪连接件的构造型式及其力学性能研究进展,对钢-混组合梁桥中抗剪连接件的相关研究进行了较为系统的梳理和总结。首先,介绍了常见抗剪连接件的类型、构造型式及抗剪机理,以及高性能材料在抗剪连接件中的应用,阐述了抗剪连接件的受力机理,对抗剪连接件分析模型及抗剪承载力计算公式进行了分类总结。最后,对钢-混组合梁抗剪连接件的发展趋势进行了展望,指出面向桥梁快速建造与低碳可持续发展的需求,急需开展基于高性能材料的钢-混组合梁桥抗剪连接件在预制拼装式桥面板中的应用研究。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 抗剪连接件 高性能材料 抗剪承载力 受力机理 分析模型
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CFRP-PCPs复合筋加固钢-混组合梁负弯矩区抗裂试验与理论计算 被引量:3
6
作者 邓宇 凌道远 倪淼 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第5期66-75,共10页
为解决钢-混组合梁负弯矩区混凝土板易开裂而造成刚度减弱的行业难题,以预制的CFRP-PCPs(carbon fibre reinforced polymer-prestressed concrete prisms)复合筋作为中支座的腹筋,并以复合筋的数量、预应力张拉水平和截面尺寸为主要参... 为解决钢-混组合梁负弯矩区混凝土板易开裂而造成刚度减弱的行业难题,以预制的CFRP-PCPs(carbon fibre reinforced polymer-prestressed concrete prisms)复合筋作为中支座的腹筋,并以复合筋的数量、预应力张拉水平和截面尺寸为主要参数设计制作了五根复合筋钢-混组合连续梁和一根普通组合连续梁,研究其在单跨单点荷载下负弯矩区的抗裂性能。结果表明:复合筋能显著增强中支座截面刚度,对负弯矩区的裂缝控制能力提升显著;与普通组合梁相比,复合筋梁的开裂荷载提高近30%,裂缝数量与裂缝宽度减少近50%;复合筋面积是提高裂缝控制能力的主要因素,预应力水平和截面尺寸对开裂荷载的影响较弱;复合筋的开裂荷载与预应力水平、面积正相关,其中预应力水平是影响复合筋效用时长的关键因素。基于现有理论和试验数据,本文提出CFRP-PCPs复合筋钢-混组合梁负弯矩区开裂荷载和复合筋的开裂荷载计算公式,计算结果与试验值较为吻合,可为复合筋在钢-混组合梁桥实际工程中应用提供参考。 展开更多
关键词 CFRP-PCPs复合筋 钢-混组合梁 负弯矩区 抗裂性能 复合材料
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大跨度铁路钢-混组合梁负弯矩区桥面板抗裂措施研究 被引量:6
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作者 王克思 邓勇灵 +1 位作者 戴胜勇 陈天地 《世界桥梁》 北大核心 2024年第6期72-79,共8页
为研究铁路荷载作用下大跨度钢-混组合梁负弯矩区桥面板开裂情况及抗裂技术,以某主跨168 m的铁路钢-混组合连续刚构桥为背景,采用MIDAS Civil软件对桥面板受力情况进行建模分析,并开展抗拔不抗剪连接件技术及预应力技术对桥面板抗裂性... 为研究铁路荷载作用下大跨度钢-混组合梁负弯矩区桥面板开裂情况及抗裂技术,以某主跨168 m的铁路钢-混组合连续刚构桥为背景,采用MIDAS Civil软件对桥面板受力情况进行建模分析,并开展抗拔不抗剪连接件技术及预应力技术对桥面板抗裂性能影响的研究,结合抗裂措施工作原理及施工可行性,提出适用于减小负弯矩区桥面板裂缝宽度的实施方案。结果表明:采用普通栓钉连接、桥面板常规配筋条件下的钢-混组合梁,运营阶段主力及主力+附加力工况下负弯矩区桥面板裂缝宽度均不满足规范要求;墩顶处桥面板与0号块固结及非固结2种形式下,抗拔不抗剪连接件桥面板抗裂方案均不适用,抗拔不抗剪连接件的适应性受桥面板与0号块连接构造及桥面板整体与钢桁架上弦杆顶面连接形式影响较大;对桥面板配置纵向预应力筋能有效降低拉应力水平,设后浇带预应力筋张拉方案负弯矩区桥面板最大拉应力较桥面板浇筑成型后张拉预应力筋方案更低,更能充分发挥预应力效应,且便于工程实施,建议工程应用中宜控制湿接缝占比小于10%,预应力筋锚固断面拉应力突变值宜控制在2 MPa以内。 展开更多
关键词 铁路桥 钢-混组合梁 负弯矩区桥面板 抗裂技术 抗拔不抗剪连接件 预应力 后浇带 有限元法
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不同截面形式钢-混组合梁桥面板横向受力性能分析 被引量:4
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作者 邓文琴 张汶金 +1 位作者 刘朵 张建东 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期116-123,共8页
为研究不同截面形式对钢-混组合梁桥面板横向弯曲效应的影响,以山东九龙东枢纽天桥为背景进行研究。采用有限元软件建立4种截面主梁(波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁及混凝土箱梁)精细化模型,对比分析轮载作用数量、轮... 为研究不同截面形式对钢-混组合梁桥面板横向弯曲效应的影响,以山东九龙东枢纽天桥为背景进行研究。采用有限元软件建立4种截面主梁(波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁及混凝土箱梁)精细化模型,对比分析轮载作用数量、轮载横向作用位置对桥面板有效分布宽度的影响,同时对自重、轮载作用以及二者共同作用下的桥面板横向弯矩进行分析,并与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018,简称《桥规》)计算值进行对比。结果表明:双轮载作用下的桥面板有效分布宽度明显大于单轮载作用下的桥面板有效分布宽度,横向设计时应考虑轮载作用数量对桥面板安全设计的影响;钢-混组合梁桥面板有效分布宽度计算时,当轮载作用在横向跨中、支承附近处,采用《桥规》计算,当轮载作用在支承、悬臂板处,建议桥面板有效分布宽度修正系数分别取0.60、1.50;建议波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁桥面板弯矩修正系数在轮载作用下分别取0.60、0.60、0.65,在自重、轮载共同作用下分别取0.55、0.55、0.60。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 截面形式 横向受力 有效分布宽度 弯矩 修正系数 有限元法
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疲劳荷载作用下钢-混组合梁界面滑移对其性能影响研究 被引量:1
9
作者 高策 解会兵 +2 位作者 韩冰 辛荣臻 王凯林 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期28-36,共9页
为分析界面滑移对钢-混组合梁疲劳性能的影响,在考虑界面滑移影响的栓钉疲劳刚度退化模型基础上,提出考虑界面滑移损伤的钢-混组合梁疲劳性能分析方法,以某工字钢-混组合连续梁为背景开展缩尺模型试验,建立考虑界面滑移损伤的钢-混组合... 为分析界面滑移对钢-混组合梁疲劳性能的影响,在考虑界面滑移影响的栓钉疲劳刚度退化模型基础上,提出考虑界面滑移损伤的钢-混组合梁疲劳性能分析方法,以某工字钢-混组合连续梁为背景开展缩尺模型试验,建立考虑界面滑移损伤的钢-混组合梁疲劳性能分析模型梁,对比分析疲劳加载过程中试验梁与模型梁的疲劳性能,并进行界面滑移系数影响因素的参数分析。结果表明:疲劳荷载作用下,钢-混组合梁中钢梁下翼缘发生开裂,并最终导致组合梁失效,加载过程中钢-混组合梁跨中挠度及界面残余滑移均呈现明显的三阶段特征;模型梁跨中挠度及界面残余滑移随加载次数的变化趋势分析结果与试验梁吻合良好,验证了考虑界面滑移损伤的钢-混组合梁疲劳性能分析方法的可行性;疲劳荷载作用下钢-混组合梁界面滑移将引起钢梁中应力增加,从而降低组合梁疲劳寿命,建议在疲劳寿命预测中引入界面滑移疲劳折减系数,建议其取值为1.2。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 栓钉疲劳刚度退化模型 模型荷载 界面残余滑移 界面滑移系数 疲劳寿命 模型试验
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提拉力布置对大跨钢-混组合梁力学性能的影响 被引量:1
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作者 王艳明 朱帅通 +1 位作者 张贤松 梁斌 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期68-78,M0006,M0007,共13页
为研究提拉力布置对采用提拉-叠合法施工的大跨径钢-混组合梁力学性能影响,以沿太行高速公路沁河特大桥工程为依托,运用Midas-Civil有限元软件与控制变量法研究不同首次提拉力与二次提拉力、提拉点数量与间距设置对钢-混组合梁应力、变... 为研究提拉力布置对采用提拉-叠合法施工的大跨径钢-混组合梁力学性能影响,以沿太行高速公路沁河特大桥工程为依托,运用Midas-Civil有限元软件与控制变量法研究不同首次提拉力与二次提拉力、提拉点数量与间距设置对钢-混组合梁应力、变形、稳定性与桥面板压应力储备的影响,通过变量归一化分析钢-混组合梁对不同因素的敏感程度,选取最优方案并进行现场监测验证施工效果。结果表明:钢梁上缘应力、桥面板应力和成桥挠度对二次提拉力最敏感,敏感度分别为0.61、1.95和0.16。钢梁下缘应力对提拉点数量最敏感,敏感度为0.20。沁河特大桥理论最优预弯度为78%,最终方案为布置5组间距为11 m的提拉点,首次提拉力与二次提拉力分别为1 500 kN与6 500 kN。现场监测结果表明方案实施效果与理论分析一致,现场提拉力布置合理,研究结果可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 提拉-叠合法施工 提拉力 力学性能 有限元分析
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桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥的受力影响研究及优化 被引量:7
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作者 姜博 彭友松 +1 位作者 权新蕊 王刚 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期149-156,共8页
为分析桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥成桥受力性能的影响并优化现有的桥面板施工顺序,基于钢-混组合梁桥的受力过程,以交通部颁发的装配化钢-混组合梁通用图为依托,选取3×40 m钢-混组合连续梁桥为对象进行研究。采用桥梁博士软件... 为分析桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥成桥受力性能的影响并优化现有的桥面板施工顺序,基于钢-混组合梁桥的受力过程,以交通部颁发的装配化钢-混组合梁通用图为依托,选取3×40 m钢-混组合连续梁桥为对象进行研究。采用桥梁博士软件建立钢-混组合梁桥有限元模型,以桥面板施工工序和结构体系转换时间为变量,分析7种桥面板施工顺序下的结构受力性能。结果表明:钢-混组合截面的受力模式分为一次受力状态和分阶段受力状态,其中采用一次受力状态的施工顺序具有施工方便、成桥整体刚度大、钢梁应力小的优点,但存在支点处桥面板拉应力过大的缺点;分阶段受力状态的施工顺序能有效降低支点处桥面板拉应力,但成桥钢梁应力偏大,结构刚度不足。针对采用上述2种受力模式的施工顺序不能兼顾结构成桥性能(钢梁应力、整体刚度等)较优与控制支点桥面板拉应力的问题,提出优化的混合受力状态的施工顺序,该顺序既保留了一次受力状态较优的成桥性能又显著降低了支点处桥面板拉应力,兼顾了上述2种受力模式的优点,可为钢-混组合梁桥的设计和施工提供参考。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 桥面板 结构体系转换 施工顺序 受力性能 有限元法
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基于小波分析和深度学习的钢-混组合梁损伤识别 被引量:2
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作者 黄彩萍 余子行 +1 位作者 翟凯凯 易天星 《世界桥梁》 北大核心 2024年第5期110-117,共8页
为提高钢-混组合梁损伤识别的准确率,提出一种基于小波分析和深度学习的损伤识别方法。设计并制作6种不同损伤的工字钢-混凝土组合梁,通过钢球自由落体冲击组合梁表面,采用光纤光栅应变传感器获取不同损伤组合梁的应变信号;采用haar、s... 为提高钢-混组合梁损伤识别的准确率,提出一种基于小波分析和深度学习的损伤识别方法。设计并制作6种不同损伤的工字钢-混凝土组合梁,通过钢球自由落体冲击组合梁表面,采用光纤光栅应变传感器获取不同损伤组合梁的应变信号;采用haar、sym2、sym4、db2和db4五种小波基函数对采集到的应变信号进行降噪处理;搭建ResNet-18、ResNet-50、ResNet-101、InceptionV3、InceptionResNetV2、MobileNetV2六个深度学习模型对降噪前、后的应变信号进行训练和预测,分析得出预测准确率最高的模型,以实现对组合梁损伤的分类和定位。结果表明:haar小波基函数降噪效果优于其它函数;ResNet-50模型预测准确率均高于其它模型,降噪前、后的预测准确率平均值分别为96.73%、97.91%,小波降噪使ResNet-50模型预测准确率提高了1.18%;远离损伤位置ResNet-50模型预测准确率平均值为96.82%,仍有较高的准确率。该方法可为钢-混组合梁的运营维护以及损伤评估提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢-混组合梁 损伤识别 小波降噪 深度学习 光纤光栅应变传感器 降噪方法 运营维护
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断索对钢-混组合梁斜拉桥力学性能的影响 被引量:1
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作者 刘耀东 李文涛 王克兵 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期187-194,共8页
为研究拉索断裂对钢-混组合梁斜拉桥力学性能的影响,以某在建钢-混组合梁斜拉桥为工程背景,采用MIDAS/Civil建立有限元仿真模型,将该模型的各参数与设计值及现场实测值进行对比以验证有限元模型的合理性,分析不同位置、不同数量的拉索... 为研究拉索断裂对钢-混组合梁斜拉桥力学性能的影响,以某在建钢-混组合梁斜拉桥为工程背景,采用MIDAS/Civil建立有限元仿真模型,将该模型的各参数与设计值及现场实测值进行对比以验证有限元模型的合理性,分析不同位置、不同数量的拉索断裂后主梁线形、拉索索力及索塔位移的变化规律。研究结果表明:边跨断索对主梁挠度、索塔位移的影响大于主跨断索,主跨断索对拉索索力的影响大于边跨断索;长索断裂对主梁线形、拉索索力、索塔位移的影响均为最大;拉索沿主梁跨中对称断裂时,主梁线形、拉索索力、主塔位移表现出对称变化的规律,且两对索断裂时全桥索力符合叠加原理。 展开更多
关键词 钢-混组合梁斜拉桥 力学性能 拉索断裂 边跨断索 主跨断索
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钢-混组合梁结构噪声研究
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作者 林玉森 瓮子涵 +2 位作者 赵鹤轩 焦世旺 王军文 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期99-106,共8页
研究目的:为了分析列车高速通过钢-混组合梁桥时因振动产生的结构噪声,本文采用边界元法与统计能量法相结合的方法,建立32 m钢-混组合梁桥有限元模型、31自由度的列车模型及轨道模型,分析列车在轨道不平顺的激励下通过桥梁时的扣件力,... 研究目的:为了分析列车高速通过钢-混组合梁桥时因振动产生的结构噪声,本文采用边界元法与统计能量法相结合的方法,建立32 m钢-混组合梁桥有限元模型、31自由度的列车模型及轨道模型,分析列车在轨道不平顺的激励下通过桥梁时的扣件力,并将扣件力作为声学边界条件,进而求解声场中各场点的声压级以及桥梁各板件对峰值声压级的贡献量。研究结论:(1)高速列车通过钢-混组合梁桥时,噪声的峰值声压级为76.5 dB(A);(2)列车以相同时速通过单箱单室和单箱双室钢-混组合梁时,桥梁结构噪声的峰值声压级基本相同,但桥梁各板件对于峰值声压级的贡献量不同;(3)列车通过单箱单室钢-混组合梁桥时,各板件对峰值声压级的贡献量为:腹板>翼缘板>底板>顶板>横隔板;(4)列车通过单箱双室钢-混组合梁桥时,各板件对峰值声压级的贡献量为:翼缘板>顶板>腹板>底板>横隔板;(5)本研究成果可为探究钢-混组合梁桥结构噪声产生机理及减振降噪措施提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 车桥耦合 结构噪声 边界元法 统计能量法
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山区公路装配化钢-混组合梁桥设计及关键技术研究 被引量:13
15
作者 刘新华 周勇 +1 位作者 师少辉 吴晓勤 《世界桥梁》 北大核心 2023年第6期15-21,共7页
为提升山区高速公路钢-混组合梁桥的预制装配化和通用性等技术水平,根据山区高速公路结构和公路荷载特点,提出了一种适用于山区高速公路装配化施工的钢-混组合梁构造形式,并对其设计及关键技术进行研究。山区高速公路钢-混组合梁可采用... 为提升山区高速公路钢-混组合梁桥的预制装配化和通用性等技术水平,根据山区高速公路结构和公路荷载特点,提出了一种适用于山区高速公路装配化施工的钢-混组合梁构造形式,并对其设计及关键技术进行研究。山区高速公路钢-混组合梁可采用结构简支桥面连续或结构连续体系;主梁采用将2片工字形钢梁组合为1榀整体预制而形成的工字形榀梁横断面,半幅桥的2车道和3车道分别采用2榀和3榀工字形钢梁横断面;30、40、50 m跨径主梁梁高分别为1.6、2.0、2.5 m;2片工字形钢梁间采用X撑联结系以提高结构的整体性。钢-混组合简支桥面连续体系采用钢-UHPC简支桥面连续构造,避免了普通混凝土连续段混凝土易开裂的问题;在墩顶后浇段一定范围内设置抗拔不抗剪连接件,并采用施加部分预应力的负弯矩区抗裂技术,解决了结构连续体系预应力效率低、负弯矩区混凝土桥面板易开裂的问题;采用架桥机逐孔单榀整体吊装的快速架设施工技术提高了施工效率。该山区公路装配化钢-混组合梁工程应用表明:快速架设的装配化钢-混组合梁不仅极大提高了山区高速公路的建造效率,而且具有较好的经济性和适用性。 展开更多
关键词 山区高速公路桥 钢-混组合梁 预制桥面板 超高性能凝土 整体吊装 装配化施工 结构设计
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钢-混组合梁的火灾试验及剩余承载力 被引量:9
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作者 姚伟发 黄侨 张娟秀 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期347-352,共6页
完成了3根试验梁的火灾试验,测试了钢-混组合梁受火时的温度场、挠度变形和裂缝分布情况,并对受火后的3根试验梁分别展开静载试验,实测了其剩余承载力和破坏形态.基于高温后混凝土强度表达式和温度场分布函数,推导出高温后的混凝土受压... 完成了3根试验梁的火灾试验,测试了钢-混组合梁受火时的温度场、挠度变形和裂缝分布情况,并对受火后的3根试验梁分别展开静载试验,实测了其剩余承载力和破坏形态.基于高温后混凝土强度表达式和温度场分布函数,推导出高温后的混凝土受压区高度计算公式.结果表明,恒载作用下,3根试验梁的竖向挠度随受火时间的增长而明显增加.简支T梁和箱梁的顶板混凝土未见明显裂缝,连续箱梁负弯矩区的顶板混凝土出现数条横向贯通裂缝,裂缝宽度随构件受火时间的增长而增大.箱梁的混凝土顶板温度上升较慢,其耐火性能优于T梁.所提的剩余承载力计算方法具有良好的精度. 展开更多
关键词 钢-混组合梁 火灾试验 温度场 剩余承载力
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考虑施工阶段界面滑移钢-混组合梁刚度折减研究 被引量:12
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作者 安然 王有志 +1 位作者 张光桥 王世民 《世界桥梁》 北大核心 2020年第5期51-56,共6页
为了解施工阶段界面滑移作用对钢-混组合梁刚度的影响特征,以平阴黄河大桥主桥——钢-混组合梁斜拉桥为背景,设计3组不同长度剪力钉推出试验,研究剪力钉长度对剪力连接件承载力及剪切刚度的影响规律,并基于能量准则,推导剪力钉连接件剪... 为了解施工阶段界面滑移作用对钢-混组合梁刚度的影响特征,以平阴黄河大桥主桥——钢-混组合梁斜拉桥为背景,设计3组不同长度剪力钉推出试验,研究剪力钉长度对剪力连接件承载力及剪切刚度的影响规律,并基于能量准则,推导剪力钉连接件剪切刚度计算公式;建立考虑界面滑移效应的钢-混组合梁施工阶段计算模型,研究施工阶段界面滑移对组合梁刚度折减的影响。结果表明:随剪力钉长度增加,试件的极限承载力略有下降,荷载~滑移曲线的塑性段趋于平缓;推导的剪切刚度计算公式不依赖荷载滑移~曲线,其计算结果与欧洲规范以及我国现行规范计算值较接近;界面滑移量与主梁挠度差值均随施工过程中组合梁的悬臂长度增大而增大,界面滑移会增大主梁挠度,对组合梁刚度造成不利影响。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢-混组合梁 推出试验 剪切刚度 界面滑移 数值计算 刚度折减
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墩梁半刚性连接的钢-混组合梁整体桥设计 被引量:15
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作者 吴庆雄 刘钰薇 +2 位作者 江越胜 黄育凡 陈宝春 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期101-106,共6页
湖州北刘屋桥为墩梁半刚性连接的钢-混组合梁整体桥,桥长38.2m,桥宽12.14m,跨径布置为(0.5+12+0.6+12+0.6+12+0.5)m。该桥主梁采用耐候工字钢和现浇混凝土桥面板组成的钢-混组合梁;在主梁与盖梁之间设置橡胶衬垫以适应主梁的弯曲变形;... 湖州北刘屋桥为墩梁半刚性连接的钢-混组合梁整体桥,桥长38.2m,桥宽12.14m,跨径布置为(0.5+12+0.6+12+0.6+12+0.5)m。该桥主梁采用耐候工字钢和现浇混凝土桥面板组成的钢-混组合梁;在主梁与盖梁之间设置橡胶衬垫以适应主梁的弯曲变形;在盖梁中设置外包橡胶套的钢棒,并与端横梁现浇成整体,形成墩梁半刚接并取消墩上支座;采用整体式桥台去除伸缩缝,实现全桥无伸缩缝和支座。采用MIDAS Civil软件建立该桥有限元模型,分析其受力性能,结果表明:恒载作用下,采用整体式桥台,能更有效地发挥混凝土桥面板和钢梁各自的材料性能;桥墩位置无论采用墩梁铰接还是墩梁半刚接,均不影响整体桥主梁应力分布;温度荷载作用下,墩梁半刚接整体桥与墩梁铰接整体桥在墩顶位置处的应力分布有所不同。 展开更多
关键词 中小跨径桥梁 整体桥 墩梁半刚接 无缝桥 钢-混组合梁 结构设计 受力分析
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弹性转动约束的钢-混组合梁腹板剪切屈曲试验研究 被引量:5
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作者 刘沐宇 陈齐风 张强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期70-79,共10页
基于里兹能量法与弹性板件理论推导钢-混组合梁腹板弹性转动约束系数χt计算公式与边界弹性转动约束的腹板剪切临界屈曲应力计算公式。由计算公式可知,钢-混组合翼缘弹性转动约束系数χt的主要影响因素为剪力钉的纵向间距s与横向间距li... 基于里兹能量法与弹性板件理论推导钢-混组合梁腹板弹性转动约束系数χt计算公式与边界弹性转动约束的腹板剪切临界屈曲应力计算公式。由计算公式可知,钢-混组合翼缘弹性转动约束系数χt的主要影响因素为剪力钉的纵向间距s与横向间距li,且翼缘的弹性转动约束对腹板剪切临界屈曲应力有决定性影响。为验证弹性转动约束系数χt与腹板剪切临界屈曲应力计算公式,进行了一组7片钢-混组合梁试验,考察组合翼缘剪力钉布置的纵向间距s、横向间距li两个变量对腹板弹性转动约束系数以及临界屈曲应力的影响。通过对组合试验梁结果与该文理论方法计算的边界弹性转动约束的腹板临界屈曲应力结果进行比较,发现两种结果变化趋势一致,误差不超过11.6%,验证了之前提出的计算公式的正确性。 展开更多
关键词 剪力钉 弹性转动约束 钢-混组合梁 模型试验 临界屈曲应力 腹板剪切屈曲
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公铁两用双层钢-混组合梁设计关键技术 被引量:14
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作者 龚俊 张燕飞 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期88-93,共6页
为选择合理的公铁两用双层钢-混组合梁桥面结构形式,以沪苏通长江公铁大桥跨径112 m简支钢桁梁结构为工程背景,采用有限元软件建立计算模型,对下层桥面槽形梁结构形式和内力计算方法,以及桁梁的“共同作用”施工措施进行研究。结果表明... 为选择合理的公铁两用双层钢-混组合梁桥面结构形式,以沪苏通长江公铁大桥跨径112 m简支钢桁梁结构为工程背景,采用有限元软件建立计算模型,对下层桥面槽形梁结构形式和内力计算方法,以及桁梁的“共同作用”施工措施进行研究。结果表明:下层桥面槽形梁采用钢筋混凝土结构能够满足结构受力要求;考虑混凝土开裂影响,下层槽形梁所受拉力仅为线性计算结果的50%左右,槽形梁的开裂对钢桁梁上弦杆影响较小,使下弦杆拉力增大约20%;可按混凝土弹性模量分别折减80%和25%的计算值作为槽形梁和钢桁梁的受力设计值;通过临时连接相邻孔跨,顶(落)不同支点高程的施工方式,可一定程度上消除上层横梁面外附加弯曲应力以及下层混凝土槽形梁的附加轴向拉力的影响。 展开更多
关键词 公路铁路两用桥 桁架桥 钢-混组合梁 双层 槽形梁 力学性能 开裂
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