钢-超高性能混凝土组合板横向受弯静力试验及有限元模拟 被引量：8

1

作者 廖子南 邵旭东 +2 位作者 乔秋衡 曹君辉 刘湘宁 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1954-1963,共10页

为了研究钢-超高性能混凝土(UHPC)组合板的受弯性能,开展8块该类组合板的受弯试验,分析正、负弯矩作用下的受弯破坏开展全过程.在正弯矩作用下,组合板受弯破坏经历了线弹性阶段、裂缝开展阶段和屈服阶段,结构刚度两次衰减的拐点分别是... 为了研究钢-超高性能混凝土(UHPC)组合板的受弯性能,开展8块该类组合板的受弯试验,分析正、负弯矩作用下的受弯破坏开展全过程.在正弯矩作用下,组合板受弯破坏经历了线弹性阶段、裂缝开展阶段和屈服阶段,结构刚度两次衰减的拐点分别是界面滑移与钢板屈服,结构破坏时加载点附近UHPC局部压碎且剪弯段及端部界面出现脱空现象;在负弯矩作用下,UHPC层出现横向裂缝导致结构刚度第一次下降,随着裂缝的发展,截面内力重分布使得钢筋应力持续增大直至屈服,最终主裂缝宽度过大导致结构刚度严重衰减,组合板因UHPC层受拉断裂而破坏.采用有限元软件ABAQUS,建立非线性有限元模型.模型中考虑界面接触、材料非线性、混凝土损伤塑性模型等,模拟试验全过程.在与试验结果进行对比分析的基础上,分析影响钢-UHPC组合板抗弯性能的主要因素,包括界面黏结方式、纵筋配筋率、栓钉数及布置,研究这些因素对组合板抗弯极限承载力、结构刚度、跨中挠度等力学性能的影响. 展开更多

关键词 钢-超高性能混凝土组合板 受弯试验 非线性 有限元模拟 栓钉

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高性能混凝土铺装层对正交异性钢桥面疲劳应力消减效应实测与量化研究

2

作者 叶华文 叶杨帆 +3 位作者 黄澳 蒋成川 徐勋 段智超 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期153-160,共8页

铺设高性能混凝土层能够显著降低正交异性钢桥面疲劳应力,从而提升其疲劳性能。依托宜宾临港公铁平层长江大桥工程,采用足尺模型疲劳试验和有限元模拟进行钢纤维混凝土层对钢桥面疲劳应力消减效应的定量分析。通过钢-混组合桥面足尺模... 铺设高性能混凝土层能够显著降低正交异性钢桥面疲劳应力,从而提升其疲劳性能。依托宜宾临港公铁平层长江大桥工程,采用足尺模型疲劳试验和有限元模拟进行钢纤维混凝土层对钢桥面疲劳应力消减效应的定量分析。通过钢-混组合桥面足尺模型静力和疲劳试验,观测钢桥面易损细节的疲劳应力和混凝土层开裂情况。根据足尺模型建立有限元模型并验证其合理性,基于有限元模型进行参数分析,探明影响钢桥面疲劳应力消减作用的关键因素。结果表明:混凝土层对钢桥面的疲劳应力消减作用主要受混凝土层和钢桥顶面刚度影响,深度不超过混凝土保护层的裂缝的不利影响可忽略。提出的疲劳应力消减作用量化公式可为正交异性钢-混组合桥面优化设计提供参考。 展开更多

关键词 正交异性钢-混组合桥面板 高性能纤维混凝土 足尺模型 疲劳应力消减作用 量化模型

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曲线变宽钢-混凝土叠合板组合连续梁桥设计关键技术 被引量：1

3

作者 唐炜 巫山 +2 位作者 吴桢灏 孙秀贵 王巍 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期132-138,共7页

长益复线潇湘北路跨线桥为主跨105 m的曲线变宽钢-混凝土叠合板组合连续梁桥,为提升该桥受力性能,综合应用了叠合板技术、预应力锚固区UHPC桥面板技术、抗拔不抗剪(URSP)连接件技术以及双重组合技术。除预应力锚固区外,其余区段桥面板... 长益复线潇湘北路跨线桥为主跨105 m的曲线变宽钢-混凝土叠合板组合连续梁桥,为提升该桥受力性能,综合应用了叠合板技术、预应力锚固区UHPC桥面板技术、抗拔不抗剪(URSP)连接件技术以及双重组合技术。除预应力锚固区外,其余区段桥面板均采用由底层混凝土预制板和上层混凝土现浇层组成的叠合板,可在保证桥梁整体性和无支模施工的同时,使收缩徐变作用下混凝土板和钢梁应力较全现浇板降低。预应力锚固区采用UHPC桥面板,并在边跨增设1道预应力束,可有效避免该区域混凝土的损伤。在中支点两侧各32 m范围布置URSP连接件,可释放抗剪约束的同时保留抗拔作用,配合预应力技术可将频遇组合下的负弯矩区混凝土板压应力水平控制在1.12 MPa以内。在中支点两侧各20 m范围内负弯矩区设置混凝土底板与钢梁底板进行组合(双重组合技术),并结合组合梁顶部URSP连接件技术,可使负弯矩区组合梁形成一个倒置的“正弯矩组合梁”效应,从而降低负弯矩区钢梁底板应力。 展开更多

关键词 钢-混组合梁桥 混凝土叠合板 预应力 UHPC URSP连接件 双重组合技术 桥梁设计

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焊钉布置对钢-超高性能混凝土组合桥面板收缩效应影响 被引量：4

4

作者 徐晨 卢毅 +1 位作者 何武超 马骉 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期560-570,共11页

为探究不同焊钉布置对钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板收缩效应的影响规律,进行了常温养护条件下焊钉间距分别为200 mm和300 mm的足尺节段组合桥面板收缩监测试验,并利用有限元分析软件对试验模型进行了收缩模拟,在此基础上开展了不... 为探究不同焊钉布置对钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板收缩效应的影响规律,进行了常温养护条件下焊钉间距分别为200 mm和300 mm的足尺节段组合桥面板收缩监测试验,并利用有限元分析软件对试验模型进行了收缩模拟,在此基础上开展了不同焊钉间距下组合桥面板收缩效应的参数化分析。试验监测结果表明:试验中UHPC初凝时间约为17 h。钢-UHPC组合桥面板边缘区域UHPC收缩量较中心区域更大,前72 h最大收缩量约为450×106;当焊钉间距从200 mm增加到300 mm后,UHPC受整体约束减弱,其中钢板约束作用下降,最大压应变减小约51.6%;钢筋约束作用增强,最大压应变值增加约42.9%。有限元分析表明:UHPC与钢板端部界面处应变差增加20.9%,滑移最大处焊钉剪应力增加64.7%。参数化分析可知:当焊钉间距从100mm增加至400 mm时,跨中UHPC拉应力减小3.7%;跨中钢板压应力减小17.8%,钢筋压应力增加86.3%。以上结果表明焊钉间距增加使钢与UHPC之间组合作用减弱的同时,引起了结构次内力的分布变化,UHPC与钢结构的次内力减小,钢筋承担的约束作用增强,压应力增大。适当地增加焊钉间距可以减小收缩引起UHPC拉应力和钢结构次内力,但需要注意组合作用减弱对力学性能的影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-超高性能混凝土组合桥面板 焊钉间距 收缩监测 有限元模拟 参数分析

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界面不同抗剪连接钢-UHPC组合梁的受弯性能

5

作者 方志 周楚钰 +3 位作者 洪金圣 徐海波 张海兵 汪建群 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期61-74,共14页

为明确界面抗剪连接的不同布置对钢-超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)组合梁受弯性能的影响,完成了3根界面栓钉不同布置的钢-UHPC组合梁受弯性能的试验研究,提出了基于截面纤维模型的钢-UHPC组合梁受弯性能非线性... 为明确界面抗剪连接的不同布置对钢-超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)组合梁受弯性能的影响,完成了3根界面栓钉不同布置的钢-UHPC组合梁受弯性能的试验研究,提出了基于截面纤维模型的钢-UHPC组合梁受弯性能非线性分析方法并编制了相应计算程序且以试验结果验证了方法和程序的适用性,并用其分析了集束度和剪力连接度对钢-UHPC组合梁受弯性能的影响.结果表明:1)对于集束度γ≤0.5和γ=1的钢-UHPC组合梁,其临界剪力连接度分别为0.9和0.74;2)钢-UHPC组合梁的弹性抗弯刚度随着剪力连接度的增加而增加,随着集束度的增加而降低;3)剪力连接度对钢-UHPC组合梁的抗弯承载能力和延性系数影响显著,集束度γ=1时组合梁的延性系数明显增大,但集束度γ≤0.5时,其延性系数基本不再受集束度的影响;4)对于完全剪力连接组合梁,极限状态时界面的剪力分布随剪力连接度的增大而越趋于不均匀,但集束度对极限状态时界面的剪力分布影响较小.钢-UHPC组合梁的集束度γ不应大于0.5,剪力连接度η不宜小于1.0. 展开更多

关键词 超高性能混凝土(UHPC) 钢-UHPC组合梁 剪力连接度 集束度 受弯性能

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浮式风机钢-混组合立柱的HSEC切条试件抗弯性能研究

6

作者 林煜铭 杨健 +2 位作者 谢东东 王星尔 宋春雨 《海洋工程》 北大核心 2025年第3期70-83,共14页

基于单侧钢板-端部约束超高性能混凝土(HSEC)的组合形式,研究浮式风机立柱结构的HSEC切条构件抗弯性能。通过试验研究超高性能混凝土(ultra-high-performance concrete,简称UHPC)强度、跨度和拉结筋间距对构件抗弯性能的影响。结果表明... 基于单侧钢板-端部约束超高性能混凝土(HSEC)的组合形式,研究浮式风机立柱结构的HSEC切条构件抗弯性能。通过试验研究超高性能混凝土(ultra-high-performance concrete,简称UHPC)强度、跨度和拉结筋间距对构件抗弯性能的影响。结果表明:试件受弯无端部滑移呈正截面破坏,且均达到较高承载力并展现出良好的延性。钢板的材料性能得到充分利用,拉结筋和端部型钢协同提升试件延性。采用有限元分析端部约束和拉结筋对抗弯性能的作用,探究用钢参数对抗弯性能的影响。结果显示,提升钢板强度、含钢率或配筋率,均可有效提升极限承载力,且保持延性的正截面破坏模式。无端部型钢约束时,端部产生相对滑移破坏,整体呈脆性的斜截面破坏模式,且承载力较低;UHPC受端部约束时,保持拉结筋间距并适当减小拉结筋直径,将提高拉结筋的强度利用率且保持其良好的抗弯性能,端部型钢和拉结筋协同确保试件的组合效应和整体承载性能。 展开更多

关键词 海上浮式风机结构 超高性能混凝土 单侧钢板-混凝土 抗弯性能 用钢量

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超高性能混凝土—钢正交异性板组合桥面试验研究 被引量：46

7

作者 田启贤 高立强 +1 位作者 周尚猛 肖林 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期13-19,共7页

针对钢桥面板疲劳开裂和铺装层破损两大技术性难题,提出一种超高性能混凝土(UHPC)-钢正交异性板组合桥面体系。该体系由配有钢筋网的UHPC薄层与钢桥面板通过短剪力钉组合而成。对该组合桥面体系短剪力钉抗剪性能、静力承载性能、开裂强... 针对钢桥面板疲劳开裂和铺装层破损两大技术性难题,提出一种超高性能混凝土(UHPC)-钢正交异性板组合桥面体系。该体系由配有钢筋网的UHPC薄层与钢桥面板通过短剪力钉组合而成。对该组合桥面体系短剪力钉抗剪性能、静力承载性能、开裂强度影响参数、疲劳承载性能、抗水渗透性能开展试验研究,结果表明:UHPC超高的力学性能及耐久性能能够满足组合桥面体系的使用需求;通过合适的设计可保证UHPC层与钢正交异性板的可靠连接;在设计荷载作用下,组合桥面体系UHPC层能够满足抗裂性能要求,且具备较大的静力承载能力富余度;500万次疲劳加载后,组合桥面体系受力状态良好,未出现明显疲劳损伤;组合桥面体系抗渗性能满足P20等级要求。 展开更多

关键词 钢桥面板 组合桥面体系 正交异性板 超高性能混凝土 短剪力钉 承载性能 疲劳性能 抗渗性能 模型试验

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钢-高性能混凝土组合桥塔承载能力试验研究 被引量：2

8

作者 王茜 王春生 +1 位作者 俞欣 徐岳 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2008年第3期108-112,共5页

通过对钢-高性能混凝土组合桥塔节段进行轴压承载力试验,研究了组合桥塔的受力特性.参考相关规范和规程,对组合桥塔的承载力进行了计算.试验和计算结果表明:组合桥塔中混凝土的存在,可以避免或延缓塔壁发生局部失稳,提高结构的承载能力... 通过对钢-高性能混凝土组合桥塔节段进行轴压承载力试验,研究了组合桥塔的受力特性.参考相关规范和规程,对组合桥塔的承载力进行了计算.试验和计算结果表明:组合桥塔中混凝土的存在,可以避免或延缓塔壁发生局部失稳,提高结构的承载能力,较钢桥塔具有较大的优势;采用直接叠加的方法得到的承载力较试验值大7.3%,采用DB J13-51-2003中的方法得到的承载力较试验值大25.3%,前者计算简便,后者可以考虑壁板和混凝土的相互作用,但这两种方法均不能计入壁板局部屈曲的影响;组合桥塔的焊缝和母材应等强,否则会因焊缝破坏而造成整个结构的破坏. 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-高性能混凝土 组合桥塔 稳定性 模型试验 承载力

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超高性能混凝土-混凝土组合简支梁弯曲性能试验 被引量：10

9

作者 刘超 孙启鑫 邹宇罡 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期664-672,701,共10页

进行了3根超高性能混凝土(UHPC)位于受拉区的超高性能混凝土-混凝土组合梁(UHPC-NC组合梁)和1根普通钢筋混凝土梁的弯曲性能试验。对UHPC-NC组合梁的受力过程、跨中截面应变分布、裂缝开展模式和破坏形态等进行了研究分析。试验结果表明... 进行了3根超高性能混凝土(UHPC)位于受拉区的超高性能混凝土-混凝土组合梁(UHPC-NC组合梁)和1根普通钢筋混凝土梁的弯曲性能试验。对UHPC-NC组合梁的受力过程、跨中截面应变分布、裂缝开展模式和破坏形态等进行了研究分析。试验结果表明,UHPC-NC组合梁在加载过程中基本符合平截面假定,并且在UHPC层中配置适量的纵向钢筋,能大幅度提高组合梁的抗弯承载力。同时,将钢筋和UHPC对试验梁极限承载力的贡献分为4个阶段(初始状态、阶段状态、极限状态和破坏状态)进行计算。最后,对组合梁受拉区UHPC层等效矩形应力系数k进行推导。结果表明,UHPC层对组合梁抗弯承载力的贡献效率随着配筋率的不同而不同。 展开更多

关键词 超高性能混凝土-混凝土组合梁 超高性能混凝土抗弯贡献度 模型试验 极限抗弯承载力

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组合梁栓钉对高性能混凝土约束收缩效应研究 被引量：1

10

作者 占玉林 王吉坤 +3 位作者 邵俊虎 沈东 荆国强 贾银钧 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第2期49-57,共9页

为探究高性能混凝土在栓钉约束作用下的收缩特征及开裂行为,制作了钢-混凝土组合构件,通过试验研究了不同栓钉因素对高性能混凝土约束收缩应变、约束度及开裂风险的影响规律,运用正交试验方法研究了栓钉直径、间距、高度对高性能混凝土... 为探究高性能混凝土在栓钉约束作用下的收缩特征及开裂行为,制作了钢-混凝土组合构件,通过试验研究了不同栓钉因素对高性能混凝土约束收缩应变、约束度及开裂风险的影响规律,运用正交试验方法研究了栓钉直径、间距、高度对高性能混凝土约束收缩的影响,得到了主要敏感因素。结果表明:高性能混凝土较普通混凝土的约束收缩应变发展趋势更为平滑;各栓钉因素对约束收缩的敏感性影响的主次顺序依次为直径、间距、高度;混凝土收缩在组合梁高度方向上呈现出一定的收缩梯度,混凝土约束收缩应变随高度增加而增大,但栓钉高度在30 mm处、间距在75 mm处、直径在150 mm处对高性能混凝土约束收缩几乎没有影响;栓钉对混凝土的约束作用可定义为3个阶段,即约束增强阶段、约束下降阶段和约束稳定阶段;组合梁构件最大开裂风险发生在栓钉的根部,当栓钉间距由150 mm减少到75 mm,直径由13 mm增加到22 mm时,最大开裂风险分别增加了20.03%和36.05%,栓钉高度的改变对最大开裂风险没有影响;采用高性能混凝土以及直径小、高度高的栓钉布置方式可以有效减小混凝土的收缩及开裂风险。 展开更多

关键词 钢-混组合梁 栓钉 高性能混凝土 正交试验 约束收缩 开裂风险

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钢-聚丙烯混杂纤维增强超高性能混凝土强度试验研究 被引量：31

11

作者 陈倩 徐礼华 +2 位作者 吴方红 曾彦钦 梁旭宇 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第3期740-748,755,共10页

考虑钢纤维体积率、聚丙烯纤维体积率和长径比三种因素,设计并制作了171个超高性能混凝土试块,进行立方体抗压强度、轴心抗压强度和劈裂抗拉强度试验,分析纤维特征参数对超高性能混凝土强度的影响规律。结果表明,掺入钢-聚丙烯混杂纤维... 考虑钢纤维体积率、聚丙烯纤维体积率和长径比三种因素,设计并制作了171个超高性能混凝土试块,进行立方体抗压强度、轴心抗压强度和劈裂抗拉强度试验,分析纤维特征参数对超高性能混凝土强度的影响规律。结果表明,掺入钢-聚丙烯混杂纤维后,超高性能混凝土的立方体抗压强度可提高36.3%,轴心抗压强度可提高31.9%,劈裂抗拉强度可提高539%;混杂纤维最佳配比为,钢纤维体积率1.50%、聚丙烯纤维长径比167、体积率0.10%;基于试验结果建立了考虑纤维参数的超高性能混凝土立方体抗压强度预测模型,提出了超高性能混凝土轴心抗压强度、劈裂抗拉强度与立方体抗压强度的关系式。 展开更多

关键词 超高性能混凝土(UHPC) 钢-聚丙烯混杂纤维 强度试验 强度预测模型 强度转换式

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高性能钢-高强混凝土组合梁抗弯承载力研究 被引量：4

12

作者 吴礼华 高日 史铁花 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第4期47-51,74,共6页

以高性能钢HPS485W、HPS690W及高强混凝土C60、C70为主要研究材料,对高性能钢-高强混凝土组合梁进行弹性和塑性分析;通过简支组合梁的实例,分别计算各组不同截面不同材料组合梁的屈服弯矩和极限弯矩,发现高性能钢-高强混凝土组合梁的抗... 以高性能钢HPS485W、HPS690W及高强混凝土C60、C70为主要研究材料,对高性能钢-高强混凝土组合梁进行弹性和塑性分析;通过简支组合梁的实例,分别计算各组不同截面不同材料组合梁的屈服弯矩和极限弯矩,发现高性能钢-高强混凝土组合梁的抗弯承载力比普通组合梁大大提高;另外运用有限元软件ANSYS模拟上述实例中的各组组合梁,并将有限元数值模拟结果与理论计算结果相比较,以验证其正确性和合理性。 展开更多

关键词 高性能钢-高强混凝土组合梁 极限抗弯承载力 HPS485W HPS690W 有限元数值模拟

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采用装配式栓钉的钢-UHPC组合板的抗弯性能 被引量：1

13

作者 郭君渊 王俊颜 +1 位作者 杲晓龙 边晨 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-72,共10页

为提高钢-UHPC组合结构的延性,本文提出一种采用装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板。设计并完成了不同抗剪连接程度的组合板的抗弯性能试验,分析了组合板试件破坏形态、极限承载力、刚度、裂缝发展规律和板端滑移,并与采用焊接栓钉的钢-UHP... 为提高钢-UHPC组合结构的延性,本文提出一种采用装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板。设计并完成了不同抗剪连接程度的组合板的抗弯性能试验,分析了组合板试件破坏形态、极限承载力、刚度、裂缝发展规律和板端滑移,并与采用焊接栓钉的钢-UHPC组合板进行了对比分析,讨论了组合板试件的可拆卸性,最后对其极限抗弯承载力和抗弯刚度进行了理论分析并推导了计算公式。结果表明:装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板破坏模式为纵向水平剪切黏结破坏;降低栓钉间距能提高组合板的协同变形能力,从而提高组合板结构的极限承载力、弹塑性阶段的刚度和裂缝控制能力;与采用焊接栓钉连接的钢-UHPC组合板对比,其在发生较大变形的情况下钢板和UHPC板仍然可较容易地拆卸分离;推导了装配式栓钉连接的钢-UHPC组合板的极限承载力计算方法和抗弯刚度计算公式,提出了抗弯刚度计算时应对UHPC板高度进行折减,折减系数(βU)在正常使用阶段建议为0.85,理论计算结果与试验结果吻合良好。本文研究成果可为采用装配式栓钉的钢-UHPC组合板的设计和应用提供理论依据。 展开更多

关键词 钢-UHPC组合结构 超高性能混凝土 装配式栓钉 受弯性能 受弯承载力 抗弯刚度

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高性能混凝土在钢桥面铺装中的应用研究进展 被引量：6

14

作者 唐亮 乔浩玥 +3 位作者 屈建 张勇波 李龙 张发盛 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第4期83-88,133,共7页

高性能混凝土因其优异的力学特性和耐久性能而具有广阔的应用前景,其中最受瞩目的是超高性能混凝土(UHPC)和应变硬化水泥基复合材料(ECC),将其与钢桥面板的组合是近年来桥梁工程中新材料应用的典型范例。通过对钢-高性能混凝土组合桥面... 高性能混凝土因其优异的力学特性和耐久性能而具有广阔的应用前景,其中最受瞩目的是超高性能混凝土(UHPC)和应变硬化水泥基复合材料(ECC),将其与钢桥面板的组合是近年来桥梁工程中新材料应用的典型范例。通过对钢-高性能混凝土组合桥面板的静力抗弯性能、疲劳性能、界面抗剪性能和负弯矩区抗裂性能等方面的研究和相关设计规范进行了归纳总结,提出目前高性能混凝土在钢桥面铺装中应用亟待解决的系列问题,为相关领域的研究和工程应用提供参考。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合桥面板 超高性能混凝土 应变硬化水泥基复合材料 抗弯性能 疲劳性能 抗裂性能

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短焊钉布置对超高性能混凝土组合桥面板抗弯性能影响 被引量：5

15

作者 徐晨 张乐朋 +1 位作者 江震 马骉 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1088-1096,共9页

为考察短焊钉连接件布置对钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板抗弯性能的影响,进行了焊钉间距分别为200与300 mm的2种足尺节段桥面板试件弯曲荷载试验和基于UHPC塑性损伤模型的有限元参数化分析。试验结果表明:在部分组合桥面板中,焊钉... 为考察短焊钉连接件布置对钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板抗弯性能的影响,进行了焊钉间距分别为200与300 mm的2种足尺节段桥面板试件弯曲荷载试验和基于UHPC塑性损伤模型的有限元参数化分析。试验结果表明:在部分组合桥面板中,焊钉间距由200 mm变为300mm,UHPC开裂达0.05 mm宽时对应的荷载等级提升了12.5%,主要贡献是钢-UHPC组合效应减弱。UHPC开裂达0.10 mm宽时的拉应变平均值为1878×10^(-6),占材料极限拉应变的59%。参数化分析结果表明:焊钉间距由100 mm增大至400 mm导致组合桥面板弹性阶段抗弯刚度下降了14.1%,但开裂荷载等级提升了84.2%。短焊钉间距增大使部分组合桥面板结构受力趋向于更为经济,但需注意过大的焊钉间距会导致焊钉疲劳破坏。 展开更多

关键词 钢-超高性能混凝土组合桥面板 短焊钉间距 受弯试验 有限元模拟 参数分析

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超高性能混凝土组合桥面板集群化短焊钉抗疲劳特性 被引量：4

16

作者 徐晨 肖涵 王巍 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期667-677,共11页

进行4个单钉和2个群钉疲劳推出试验,将短焊钉疲劳寿命与国内外规范中的焊钉S-N曲线进行比较,并结合塑性损伤有限元模型展开分析。结果表明:短焊钉疲劳破坏表现为根部剪断和周围超高性能混凝土(UHPC)局部压溃;集群化短焊钉疲劳寿命较单... 进行4个单钉和2个群钉疲劳推出试验,将短焊钉疲劳寿命与国内外规范中的焊钉S-N曲线进行比较,并结合塑性损伤有限元模型展开分析。结果表明:短焊钉疲劳破坏表现为根部剪断和周围超高性能混凝土(UHPC)局部压溃;集群化短焊钉疲劳寿命较单钉减少26.9%,在疲劳加载过程中抗剪刚度退化显著快于单钉,当加载次数达到疲劳寿命的12.0%附近时,抗剪刚度比减小至16%左右;AASHTO规范有较大的安全储备,相比之下日本规范(JSCE)与试验结果最为接近,安全富余较少。此外,疲劳荷载下集群化短焊钉根部循环应变幅大于单钉,而且周边UHPC的塑性损伤累积分布更大。 展开更多

关键词 钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板 短焊钉 集群布置 疲劳性能 推出试验 有限元分析(FEA)

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钢-聚丙烯混杂纤维超高性能混凝土受压细观数值模拟 被引量：8

17

作者 卢秋如 曾彦钦 胡煊 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第4期1683-1690,共8页

为深入研究钢-聚丙烯混杂纤维超高性能混凝土(hybrid fiber reinforced ultra-high performance concrete,HFR-UHPC)受压力学性能及纤维增强机理,本文利用ABAQUS软件建立了HFR-UHPC三维细观数值模型,对其轴心受压过程进行了数值模拟。... 为深入研究钢-聚丙烯混杂纤维超高性能混凝土(hybrid fiber reinforced ultra-high performance concrete,HFR-UHPC)受压力学性能及纤维增强机理,本文利用ABAQUS软件建立了HFR-UHPC三维细观数值模型,对其轴心受压过程进行了数值模拟。通过对比轴心受压试验结果,验证了模型的合理性。在此基础上,拓展分析纤维掺量、长径比等参数对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)受压特性的影响,进一步分析压力作用下纤维增强机理。结果表明:随着钢纤维体积掺量增加,超高性能混凝土损伤发展变缓,单轴受压峰值强度略有提高,峰后延性明显增加;钢纤维长径比对超高性能混凝土受压应力-应变曲线的影响较小,但是更长的纤维更好地发挥了阻裂作用;在超高性能混凝土单轴受压过程中,钢纤维在峰值点前主要发挥骨架作用,在峰值点后主要发挥阻裂作用。 展开更多

关键词 超高性能混凝土(UHPC) 钢-聚丙烯混杂纤维 受压过程 细观数值模拟 纤维增强机理

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新型钢-混凝土组合板的力学性能研究 被引量：2

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作者 韦灼彬 张小鹏 王铁成 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2006年第2期27-32,共6页

以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块新型组合板的力学性能试验.试验结果表明,组合板的正截面承载力可按基于修正平截面假定的极限状态计算;组合板的跨中挠度,可在按现行规范计算的基础上,加上考虑界面滑移影响的附加... 以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块新型组合板的力学性能试验.试验结果表明,组合板的正截面承载力可按基于修正平截面假定的极限状态计算;组合板的跨中挠度,可在按现行规范计算的基础上,加上考虑界面滑移影响的附加变形值予以修正. 展开更多

关键词 型钢加劲肋 钢-混凝土组合板 正截面承栽力 附加变形

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轻钢-泡沫混凝土组合双向板力学性能研究 被引量：1

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作者 刘殿忠 李红现 杨凯 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第2期1-6,共6页

钢-混凝土组合结构,因其具有良好的承载力与抗震性能,被广泛的应用到我国城乡建设的各个领域,由此可见,对组合结构进行相关研究就显得非常必要。对3个轻钢-泡沫混凝土组合SXB-1、SXB-2、SXB-3双向板进行试验研究,其中试验的主要内容包括... 钢-混凝土组合结构,因其具有良好的承载力与抗震性能,被广泛的应用到我国城乡建设的各个领域,由此可见,对组合结构进行相关研究就显得非常必要。对3个轻钢-泡沫混凝土组合SXB-1、SXB-2、SXB-3双向板进行试验研究,其中试验的主要内容包括:试件的设计与制作、泡沫混凝土的配合比设计、试件材料力学性能的分析、加载方案与加载制度的选择、应变片与位移计的布置等。通过试验得到了3个组合双向板试件SXB-1、SXB-2、SXB-3的破坏现象与极限承载性能,组合双向板的荷载-挠度变形曲线和沿X轴、Y轴两个方向的挠曲线变化关系,结果表明:轻钢-泡沫混凝土组合双向板从受力到试件破坏的时间段较长,组合双向板的承载性能与整体延性变形能力均较好,试验达到了预期要求。 展开更多

关键词 轻钢-泡沫混凝土 组合双向板 挠度 承载性能 延性

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预应力UHPC槽形节段与整体式混凝土板组合梁受剪性能 被引量：3

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作者 陈宝春 陈逸聪 +1 位作者 周家亮 刘永健 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第3期54-64,共11页

将预制的UHPC槽形节段通过干缝连接和预应力张拉形成槽形梁,再与整体现浇的混凝土板组合成的组合梁,称为预应力UHPC槽形节段与整体式混凝土板组合梁(PUCS-MCS组合梁)。它是一种能充分发挥不同材料的性能、施工方便且整体性能好的新型桥... 将预制的UHPC槽形节段通过干缝连接和预应力张拉形成槽形梁,再与整体现浇的混凝土板组合成的组合梁,称为预应力UHPC槽形节段与整体式混凝土板组合梁(PUCS-MCS组合梁)。它是一种能充分发挥不同材料的性能、施工方便且整体性能好的新型桥梁结构。为探究其抗剪性能,开展了9根模型梁的试验。分析了接缝数、接缝处剪力键数、剪跨比、UHPC钢纤维体积率、配箍率和纵筋率等参数对试件变形、破坏模式、抗剪承载力的影响;基于试验研究结果,提出了PUCS-MCS组合梁抗剪承载力计算方法。结果表明:PUCS-MCS组合梁均为剪压破坏,所有梁在开裂前的荷载-挠度曲线差异不大,在开裂后刚度不断下降;PUCS-MCS组合梁的抗剪承载力随接缝处剪力键数、UHPC钢纤维掺量、配箍率和纵筋率的增大而增大,随干接缝数量增加和剪跨比的增大而减小,其中影响最显著的是干接缝和剪力键,影响最小的是钢纤维掺量和配箍率,因此PUCS-MCS组合梁可不配箍筋,并可采用较低钢纤维掺量的UHPC。 展开更多

关键词 超高性能混凝土 预应力槽形节段梁 整体式混凝土板 组合梁 受剪性能

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