钢-NC-UHPC组合桥面板抗负弯性能试验研究

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作者 裴必达 朱星畅 +3 位作者 李传习 冯世春 龙煜 李九苏 《土木工程学报》 北大核心 2025年第5期41-53,共13页

钢-NC-UHPC组合桥面板是一种由薄平钢面板、普通钢筋混凝土、配筋UHPC层和PBL剪力连接件组合而成的新型组合桥面板。为探究该新型桥面板的抗负弯性能,文章开展抗负弯4点弯曲加载模型试验,研究其开裂性能、破坏形态、抗负弯承载能力、相... 钢-NC-UHPC组合桥面板是一种由薄平钢面板、普通钢筋混凝土、配筋UHPC层和PBL剪力连接件组合而成的新型组合桥面板。为探究该新型桥面板的抗负弯性能,文章开展抗负弯4点弯曲加载模型试验,研究其开裂性能、破坏形态、抗负弯承载能力、相对位移和应变分布等。试验结果表明:钢-NC-UHPC组合桥面板在四点负弯曲试验中发生弯曲破坏,抗负弯力学性能良好。经过凿毛的UHPC-NC界面和PBL连接件能保证钢-NC-UHPC组合桥面板协同受力,各自产生的相对位移非常小,最大可达0.527mm。基于试验结果提出钢-NC-UHPC组合桥面板开裂荷载与极限承载力计算公式,计算值与试验值相比分别为1.14和0.97,预测精度高,并根据计算模型得出上层纵向受拉钢筋的配筋率和钢板厚度为组合桥面板承载力的控制因素。用计算公式对该组合桥面板特征荷载进行计算,开裂荷载和极限承载力的变异系数分别为6.41%、6.94%,预测精度较高。可为钢-NC-UHPC组合桥面板的实际工程应用提供理论依据。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-nc-uhpc组合桥面板 抗负弯性能 开裂荷载 极限承载力

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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：3

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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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大跨径简支钢-LUHPC组合梁桥主梁设计

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作者 詹建辉 魏奇芬 +1 位作者 彭晓彬 杨灿 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期116-122,共7页

新港高速双柳长江大桥两岸跨堤桥为大跨(跨径100 m)、重载(8车道)简支梁桥。结合桥位处的实际情况和该桥结构特点,提出钢箱梁、钢-混组合梁和钢桁梁3种主梁结构型式方案并进行比选,综合考虑结构性能、施工技术难度、耐久性与维护、景观... 新港高速双柳长江大桥两岸跨堤桥为大跨(跨径100 m)、重载(8车道)简支梁桥。结合桥位处的实际情况和该桥结构特点,提出钢箱梁、钢-混组合梁和钢桁梁3种主梁结构型式方案并进行比选,综合考虑结构性能、施工技术难度、耐久性与维护、景观效果和造价,推荐采用钢-混组合梁方案。基于优化施工工艺、提高结构耐久性和经济性等方面考虑,跨堤桥最终采用具有抗扭刚度大、稳定性好、受力均匀、养护便利等优点的“单箱双室槽形钢箱梁+混凝土桥面板”断面。槽形钢箱梁高3.755 m(不含底板厚度);从力学性能、施工和易性及经济性等方面综合考虑,跨堤桥钢-混组合梁桥面板采用钢纤维掺量为2%的LUHPC材料,桥面板厚20.0 cm;在钢箱梁上翼缘板、横梁上翼缘板均布剪力钉,形成钢-LUHPC组合梁。跨堤桥湿接缝采用T形接缝构造以对湿接缝界面进行强化处理。对钢箱梁和桥面板进行结构静力分析,结果表明:钢箱梁承载力、桥面板承载力和抗裂性能均满足要求。跨堤桥采用工厂化大节段整体预制,在桥位上仅需通过梁段间横向湿接缝成桥的专项施工方案。 展开更多

关键词 简支梁桥 钢-LUHPC组合梁 槽形梁 桥面板 剪力钉 湿接缝 方案比选 结构设计

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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 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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波形钢-混凝土组合桥面板力学性能研究综述

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作者 刘素梅 丁汉山 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第1期180-185,共6页

介绍了波形钢-混凝土组合桥面板在实际工程中的应用概况及力学性能研究现状。研究成果表明:(1)与混凝土桥面板相比,该新型组合桥面板自重轻,且具有较高的抗弯承载力和刚度;与钢桥面板相比,该新型组合桥面板抗疲劳性能优异。基于以上优点... 介绍了波形钢-混凝土组合桥面板在实际工程中的应用概况及力学性能研究现状。研究成果表明:(1)与混凝土桥面板相比,该新型组合桥面板自重轻,且具有较高的抗弯承载力和刚度;与钢桥面板相比,该新型组合桥面板抗疲劳性能优异。基于以上优点,该新型组合桥面板具有广阔的应用前景。(2)目前针对波形钢-普通混凝土组合桥面板开展的研究主要集中在组合桥面板的静力性能上,需要对其疲劳性能开展更多的理论及试验研究;目前针对波形钢-超高性能混凝土组合桥面板的相关研究较少,需要对其开展更多的静力性能和疲劳性能研究。(3)将超高性能混凝土应用于该新型组合桥面板中,合理选择剪力连接件型式,在保证波形钢板与混凝土之间可靠连接的前提下,进一步减少焊缝数量,提高其抗疲劳性能,是该新型组合桥面板的发展方向。 展开更多

关键词 波形钢-混凝土组合桥面板 剪力连接件 抗弯性能 抗剪性能 抗疲劳性能

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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

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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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钢-混凝土组合桥面板试验研究与理论分析 被引量：29

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作者 占玉林 赵人达 +2 位作者 毛学明 牟廷敏 范碧琨 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期360-365,共6页

为了考察钢-混凝土组合桥面板的整体工作性能,对1块简支钢-混凝土组合桥面板进行了试验,探讨了开孔钢板型剪力连接件的工作性能和混凝土中添加钢纤维的增强作用.在试验结果的基础上,引入混凝土和钢材的本构关系,并考虑钢纤维和贯通钢筋... 为了考察钢-混凝土组合桥面板的整体工作性能,对1块简支钢-混凝土组合桥面板进行了试验,探讨了开孔钢板型剪力连接件的工作性能和混凝土中添加钢纤维的增强作用.在试验结果的基础上,引入混凝土和钢材的本构关系,并考虑钢纤维和贯通钢筋的影响,对试验进行了理论分析.结果表明:界面滑移出现在破坏阶段,说明此种剪力连接件能保证桥面板的整体工作性能. 展开更多

关键词 钢-混凝土组合结构 桥面板 钢纤维 开孔钢板 剪力连接件 滑移

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刚性基层对正交异性钢-混凝土组合桥面板受力性能影响 被引量：5

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作者 傅梅珍 刘永健 +2 位作者 朱伟庆 王成坤 琚明杰 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1242-1248,共7页

文章提出在正交异性钢桥面板上铺设刚性基层的正交异性钢-混凝土组合桥面板结构,并依托广东某曲塔曲梁钢混混合梁斜拉桥,采用有限元分析方法,重点研究了该组合桥面板在车轮荷载作用下3个关注点应力及对应的应力集中系数,并比较分析了刚... 文章提出在正交异性钢桥面板上铺设刚性基层的正交异性钢-混凝土组合桥面板结构,并依托广东某曲塔曲梁钢混混合梁斜拉桥,采用有限元分析方法,重点研究了该组合桥面板在车轮荷载作用下3个关注点应力及对应的应力集中系数,并比较分析了刚性基层厚度和弹性模量对关注点应力及应力集中系数的影响。得出如下结论:铺设刚性基层的正交异性钢-混凝土组合桥面板刚度明显提高,轮压荷载下关注点应力降低,且关注点3处应力降幅较其他2个关注点小;铺设刚性基层能降低关注点1和关注点2处应力集中系数,但是关注点3处应力集中系数反而提高;刚性基层厚度增加,关注点应力值降低,但应力集中系数增大;刚性基层弹性模量增加能降低组合桥面板极值应力及关注点应力,降低关注点应力集中系数,但刚性基层自身拉应力增加。 展开更多

关键词 正交异性钢-混凝土组合桥面板 刚性基层 热点应力 名义应力 应力集中系数

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波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能 被引量：3

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作者 黄平明 孔凡磊 +1 位作者 彭首冲 梅葵花 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期249-255,共7页

为研究波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能,设计了6组试件进行推出试验,根据其荷载滑移曲线,对比研究了MCL形和PZ形组合销剪力连接件的破坏形态、承载力及椭圆孔的作用.采用有限元分析方法,分析了材料强度、组合销剪力连接... 为研究波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能,设计了6组试件进行推出试验,根据其荷载滑移曲线,对比研究了MCL形和PZ形组合销剪力连接件的破坏形态、承载力及椭圆孔的作用.采用有限元分析方法,分析了材料强度、组合销剪力连接件厚度、开孔位置及形状、贯穿钢筋等参数对承载力的影响.结果表明,2类组合销剪力连接件均为延性破坏,破坏时出现混凝土贯通裂缝.椭圆孔可明显提高组合销剪力连接件的极限承载力.相同条件下,MCL形组合销剪力连接件的极限承载力高于PZ形组合销剪力连接件.混凝土强度、钢板厚度、开孔形式、贯穿钢筋都是影响承载力的主要因素,而开孔位置对承载力基本无影响.设计时宜选用椭圆形开孔,合理选择板厚,避免出现钢失效破坏和钢材的浪费. 展开更多

关键词 波形钢组合桥面板 组合销剪力连接件 力学性能 推出试验 有限元分析

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组合桥面板–波形腹板钢箱简支组合梁温度效应 被引量：1

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作者 王力 刘世忠 +2 位作者 李子奇 黄佼佼 丁万鹏 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期133-140,共8页

钢–混凝土组合梁桥由于钢和混凝土热工参数的显著差异,使得该类结构在西北高寒、大温差地区受梯度温度影响较突出。以甘肃省某高速公路上一座组合桥面板–波形腹板钢箱简支组合梁为背景,考虑组合桥面板有效刚度、子梁微段内力平衡、子... 钢–混凝土组合梁桥由于钢和混凝土热工参数的显著差异,使得该类结构在西北高寒、大温差地区受梯度温度影响较突出。以甘肃省某高速公路上一座组合桥面板–波形腹板钢箱简支组合梁为背景,考虑组合桥面板有效刚度、子梁微段内力平衡、子梁间变形协调和腹板剪切变形效应,建立组合箱梁桥温度效应解析计算方法;通过精细有限元数值模拟验证了其可靠性。研究结果表明:组合箱梁在竖向温度梯度作用下,子梁弯矩、应力和界面剪力沿梁轴向呈双曲余弦分布,层间相对滑移则呈双曲正弦分布;是否考虑腹板剪切变形对组合箱梁梁端温度响应影响较大,沿梁轴向的影响范围主要与层间滑移刚度相关;忽略波形钢腹板剪切变形效应易导致对梁中部层间相对滑移计算结果偏小、对梁端附近界面剪力和相对滑移值过大等问题,在结构设计中应予以重视;组合桥面板与腹板交界面温差和混凝土线膨胀系数对结构温度响应的影响不容忽视,设计中可通过优化布置剪力连接件来削弱或消除不利因素对结构的影响。 展开更多

关键词 波形钢腹板 组合桥面板 压型钢板 组合箱梁 温度效应 剪切变形

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大跨长联钢-混组合梁桥面板预制胶拼施工技术 被引量：7

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作者 潘军 《世界桥梁》 北大核心 2023年第2期1-7,共7页

孟加拉国帕德玛大桥主桥上部结构为6×(6×150) m+1×(5×150) m七联大跨度连续钢-混组合梁。公路桥面设有平曲线,桥面板底部设横肋、板内设纵向预应力钢绞线,桥面板剪力钉(环)槽口边缘与钢梁剪力钉(环)间距小,槽口内... 孟加拉国帕德玛大桥主桥上部结构为6×(6×150) m+1×(5×150) m七联大跨度连续钢-混组合梁。公路桥面设有平曲线,桥面板底部设横肋、板内设纵向预应力钢绞线,桥面板剪力钉(环)槽口边缘与钢梁剪力钉(环)间距小,槽口内纵、横钢筋多且与剪力钉(环)间距小,混凝土桥面板的预制、安装精度和质量控制要求高。桥面板分块整幅在预制场匹配预制,桥上通过胶拼连接,然后分区段进行永久预应力筋张拉、孔道压浆、剪力钉(环)槽口混凝土灌注,将混凝土桥面板与连续钢桁梁组合。混凝土桥面板采用长短线结合匹配预制技术,节省了模板和场地投入,保证了预制精度和预制速度;采用架板机拼装、胶拼连接、分区段张拉永久预应力筋、钢梁上铺设滑动层减少预应力张拉损失、灌注剪力钉(环)槽口混凝土进行组合等安装技术,完成了大跨长联钢桁梁桥公路桥面板的安装施工。 展开更多

关键词 钢桁梁桥 大跨长联 钢-混组合梁 桥面板 匹配预制 胶拼连接 纵向预应力 施工技术

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平钢板-UHPC组合桥面板疲劳性能与疲劳损伤机理 被引量：3

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作者 李传习 贺龙飞 +4 位作者 谭珂 张永明 杨腾宇 潘仁胜 施宇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期39-53,共15页

以国内某在建双塔双索面混合梁斜拉桥为工程背景,针对首次提出并使用的8mm平钢板+15cm UHPC层+PBL剪力键的平钢板-UHPC组合桥面板,进行三块足尺组合桥面板负弯矩疲劳荷载试验及其研究。试验过程中,每间隔一定疲劳加载次数停机进行静载测... 以国内某在建双塔双索面混合梁斜拉桥为工程背景,针对首次提出并使用的8mm平钢板+15cm UHPC层+PBL剪力键的平钢板-UHPC组合桥面板,进行三块足尺组合桥面板负弯矩疲劳荷载试验及其研究。试验过程中,每间隔一定疲劳加载次数停机进行静载测试,采集静载作用下试件的裂缝宽度、跨中挠度、UHPC表面应变、钢底板应变、受拉钢筋应变等。试验结果表明:①UHPC受拉区纵筋配筋率1.58%的钢UHPC组合桥面板在荷载比0.25、循环最大荷载为静开裂荷载0.8倍的荷载作用下,以裂纹宽度0.10mm为寿命标准,其疲劳寿命超过4000万次或无限长;而纵筋配筋率0.89%者,其疲劳寿命仅908万次;②UHPC受拉区纵筋配筋率1.58%的钢-UHPC组合桥面板刚度随循环次数增加缓慢下降,经循环加载4000万次,仅下降17.2%;而配筋率为0.89%者的刚度,在循环加载908万次时,突然大幅度下降,共下降了51.6%;③平钢板-UHPC组合桥面板抗负弯疲劳性能及剩余承载力衰减基本由UHPC抗拉层的疲劳衰减(疲劳损伤)所致;受拉区纵筋配筋率越大,越能减轻UHPC抗拉层的疲劳衰减,当超过一定值后,可使得UHPC抗拉层在某种循环荷载下几乎不衰减;④平钢板-UHPC组合桥面板的疲劳设计应不再是强度控制,而是耐久性控制。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢-UHPC组合桥面板 疲劳性能 试验研究 纵向配筋率 疲劳损伤机理

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斯本莱恩和威尔考-哈斯劳钢组合粱无纵向预应力混凝土桥面板的设计与施工 被引量：4

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作者 谢红兵 《国外桥梁》 1999年第1期29-32,70,共5页

德国近几年来对于大跨度钢组合梁桥采取了一种非常经济的建造方式，即桥面行车道极纵向不加预应力，而只配置普通钢筋。以斯本莱恩和威尔考一哈斯劳桥为例介绍了采用这种构造形式应该注意的地方，并对不同施工方法对于桥面板受力和配筋... 德国近几年来对于大跨度钢组合梁桥采取了一种非常经济的建造方式，即桥面行车道极纵向不加预应力，而只配置普通钢筋。以斯本莱恩和威尔考一哈斯劳桥为例介绍了采用这种构造形式应该注意的地方，并对不同施工方法对于桥面板受力和配筋的影响从理论与实践上进行了说明。这两座桥均位于霍佛与德累斯顿之间A72／A4号联邦高速公路上，目前正在建造之中。 展开更多

关键词 德国 钢组合梁 桥面板 设计 施工 桥梁

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波形钢―混凝土组合桥面板受力性能研究 被引量：8

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作者 郭敏 张静 任伟新 《世界桥梁》 北大核心 2016年第3期73-77,共5页

为研究新型桥面板结构波形钢-混凝土组合桥面板的受力性能,以安徽省淮南孔李淮河大桥的桥面板为研究对象,应用有限元软件ABAQUS建模,采用子模型法,计入混凝土、波形板及钢筋的材料非线性,考虑混凝土与波形板之间的接触非线性,比较了波形... 为研究新型桥面板结构波形钢-混凝土组合桥面板的受力性能,以安徽省淮南孔李淮河大桥的桥面板为研究对象,应用有限元软件ABAQUS建模,采用子模型法,计入混凝土、波形板及钢筋的材料非线性,考虑混凝土与波形板之间的接触非线性,比较了波形钢-混凝土组合桥面板和钢筋混凝土桥面板的承载能力和刚度。研究结果表明:波形钢折板可显著提高桥面板的抗弯承载能力及刚度;波形板及混凝土底面应变沿桥梁横向分布波动较大;波形板与混凝土之间相对滑移量较小,2种材料协同工作性能较好,然而波形板与混凝土的法向接触行为并不均匀。 展开更多

关键词 波形钢折板 组合桥面板 承载能力 刚度 有限元法 子模型法

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钢-UHPC组合连续桥面板足尺模型试验研究与理论分析 被引量：5

15

作者 李积泉 肖靖林 +3 位作者 郭立贤 聂建国 杨腾宇 樊健生 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期92-104,共13页

富龙西江特大桥为广东省佛山市在建的一座组合斜拉桥,该桥主跨580m。主梁采用钢-UHPC轻型组合梁,由钢箱梁和钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板构成。钢-UHPC组合桥面板受到钢箱梁横隔板的支承,作为多跨连续板承担车轮荷载等局部作用。... 富龙西江特大桥为广东省佛山市在建的一座组合斜拉桥,该桥主跨580m。主梁采用钢-UHPC轻型组合梁,由钢箱梁和钢-超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板构成。钢-UHPC组合桥面板受到钢箱梁横隔板的支承,作为多跨连续板承担车轮荷载等局部作用。因此,为研究该新型桥面板的受力性能,开展了2个钢-UHPC组合连续板的足尺模型试验。试验结果表明:试件均发生延性的弯曲破坏,中支座变截面处为负弯矩区的危险截面;随着三个塑性铰先后出现在危险截面和两个跨中截面,连续板发生了显著的内力重分布;弯矩重分布呈现出两阶段特征,两试件的重分布系数分别达到27%和44%;正负弯矩区均满足平截面假定,荷载达到峰值时试件全宽进入塑性状态。根据上述试验现象,提出钢-UHPC组合板抗弯承载力的计算公式,其准确性得到了该文和文献试验结果的验证。 展开更多

关键词 超高性能混凝土(UHPC) 钢-UHPC组合桥面板 两跨连续板 足尺试验 抗弯承载力

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斜拉桥双边工字钢-UHPC桥面板组合梁静力性能研究 被引量：19

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作者 贺耀北 邵旭东 +2 位作者 刘榕 李文武 周旋 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期47-52,共6页

针对斜拉桥传统钢-混组合梁的不足,提出双边工字钢-UHPC桥面板组合梁。以湖南马路口资水大桥为依托,分别采用有限元软件MIDAS和ANSYS建立全桥模型和主梁节段模型,分析组合梁的受力性能,制作UHPC桥面板模型试件进行弯曲试验,研究UHPC桥... 针对斜拉桥传统钢-混组合梁的不足,提出双边工字钢-UHPC桥面板组合梁。以湖南马路口资水大桥为依托,分别采用有限元软件MIDAS和ANSYS建立全桥模型和主梁节段模型,分析组合梁的受力性能,制作UHPC桥面板模型试件进行弯曲试验,研究UHPC桥面板的受力性能。结果表明:荷载组合作用下,钢主纵梁、钢横梁的最大正应力分别为223 MPa、197MPa,最大剪应力分别为145MPa、65MPa,小于钢材强度设计值;顺桥向、横桥向弯曲构件破坏时的名义拉应力分别为63.2MPa、34.5MPa,初裂应力分别为23.2MPa、10.4MPa,UHPC桥面板的抗弯承载能力满足要求,且具有良好的抗裂性能。 展开更多

关键词 斜拉桥 钢-混组合梁 超高性能混凝土 桥面板 应力 弯曲试验 有限元法

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钢- UHPC组合梁桥面板静承载能力比较分析 被引量：7

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作者 冯峥 李传习 +2 位作者 邓帅 吴善友 雷智杰 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2019年第4期551-558,共8页

为解决传统钢-混组合梁由于混凝土板本身缺陷所引起的桥面板开裂问题,提出一种性价较优的钢-UHPC组合梁桥面板截面形式,以某桥为工程背景设计了4种桥面板方案,即矮胖型带肋板方案、瘦高型带肋板方案、矩形平板方案、华夫板方案,利用ABA... 为解决传统钢-混组合梁由于混凝土板本身缺陷所引起的桥面板开裂问题,提出一种性价较优的钢-UHPC组合梁桥面板截面形式,以某桥为工程背景设计了4种桥面板方案,即矮胖型带肋板方案、瘦高型带肋板方案、矩形平板方案、华夫板方案,利用ABAQUS进行了桥面板影响线及静承载能力分析,得到了以下结论:(1)桥面板轮载应力影响范围是局部的,纵桥向作用于两相邻横隔板之外的荷载对该两横隔板间跨中桥面板各点的应力几乎无贡献,横桥向作用于距某板肋超过横隔板间距的荷载对该板肋及其附近面板的应力几乎无贡献,而纵隔板上部的板肋荷载横向影响范围较广,约为2倍横隔板间距;(2)各方案桥面板主拉应力值较大区域集中在跨中肋(面)板下底缘以及与纵隔板相接处的面板顶缘;(3)桥面板截面型式对自身的抗弯承载能力影响较大,瘦高型带肋板方案具有较优的综合性能。 展开更多

关键词 桥梁工程 带肋桥面板 静力性能 静承载能力分析 钢-UHPC组合梁桥

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配置纤维增强筋的钢-UHPC组合桥面板抗弯性能试验研究 被引量：4

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作者 王中文 陈杰 +2 位作者 魏川 李明哲 张清华 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期44-51,共8页

为提升钢-UHPC组合桥面板的结构性能,考虑采用纤维增强筋替代UHPC中的钢筋。为研究配置纤维增强筋的钢-UHPC组合桥面板的弯曲抗裂性能,寻求合理的纤维增强筋,设计、制作4组钢-UHPC组合桥面板试件(抗裂筋分别采用钢筋、CFRP筋、GFRP筋和B... 为提升钢-UHPC组合桥面板的结构性能,考虑采用纤维增强筋替代UHPC中的钢筋。为研究配置纤维增强筋的钢-UHPC组合桥面板的弯曲抗裂性能,寻求合理的纤维增强筋,设计、制作4组钢-UHPC组合桥面板试件(抗裂筋分别采用钢筋、CFRP筋、GFRP筋和BFRP筋,每组2个),开展弯曲试验,以钢筋试件为参照,对比3类纤维增强筋试件的挠度、应变和裂缝发展规律。结果表明:各类试件的荷载~挠度曲线、荷载~应变曲线和荷载~最大裂缝宽度曲线的发展均与抗裂筋的力学性能密切相关;抗裂筋的弹性模量决定了钢-UHPC组合桥面板试件的抗弯刚度和裂缝控制能力,CFRP筋具有与钢筋相当的弹性模量,故其抗弯刚度大、裂缝控制能力强,而GFRP筋和BFRP筋弹性模量显著小于钢筋,故其裂缝控制能力较差;抗裂筋的抗拉强度决定了钢-UHPC组合桥面板试件的抗弯承载力,3类纤维增强筋的抗拉强度均高于钢筋,故其极限承载力均高于钢筋试件。为确保钢-UHPC组合桥面板的抗裂性能,建议必要时采用CFRP筋替代钢筋。 展开更多

关键词 钢-UHPC组合桥面板 抗弯性能 纤维增强筋 CFRP筋 GFRP筋 BFRP筋 弯曲试验

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清水浦大桥钢-混组合梁混凝土桥面板防裂技术 被引量：16

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作者 宋冰泉 王晓阳 刘晟 《世界桥梁》 北大核心 2013年第4期26-29,34,共5页

清水浦大桥为主跨468m的组合梁斜拉桥,钢梁为由纵梁、横梁及小纵梁组成的梁格体系,桥面板分预制(厚27cm)、现浇(厚28cm)2种,为控制桥面板裂缝的产生,研究组合梁桥面板防裂技术。研究得到主要防裂技术有:采取结构设计措施以抵抗局部拉应... 清水浦大桥为主跨468m的组合梁斜拉桥,钢梁为由纵梁、横梁及小纵梁组成的梁格体系,桥面板分预制(厚27cm)、现浇(厚28cm)2种,为控制桥面板裂缝的产生,研究组合梁桥面板防裂技术。研究得到主要防裂技术有:采取结构设计措施以抵抗局部拉应力,消除桥面板结构性裂缝,如在跨中和边跨尾端桥面板中设置纵向、横向预应力钢绞线,梁上斜拉索用钢锚箱锚固(钢锚箱位于箱形纵梁外腹板外侧),尽量增大预制桥面板面积等;预制桥面板采用聚丙烯纤维混凝土,现浇桥面板采用纤维素纤维混凝土,在低温季节安装中跨合龙段桥面板及塔梁竖向支座等工艺措施;优化桥面板安装工艺及设备,以有效控制施工期裂缝的产生;应用硅化剂防护体系。 展开更多

关键词 斜拉桥 钢-混组合梁 混凝土桥面板 裂缝 防裂技术

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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

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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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