狮子洋大桥设计风参数及主梁断面气动优化研究 被引量：1

1

作者 赵林 刘鹏 +2 位作者 徐军 崔冰 崔巍 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期15-23,共9页

狮子洋大桥为主跨2180 m的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁悬索桥,该桥中跨桥面高度处设计基准风速高达48.0 m/s。为确保该超大跨度悬索桥运营阶段的抗风安全性,围绕主梁气动外形优化开展多方案抗风性能比选及风致振动性能评价。结合气象站... 狮子洋大桥为主跨2180 m的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁悬索桥,该桥中跨桥面高度处设计基准风速高达48.0 m/s。为确保该超大跨度悬索桥运营阶段的抗风安全性,围绕主梁气动外形优化开展多方案抗风性能比选及风致振动性能评价。结合气象站概率统计模型设计风速和混合气候模式设计风速,确定狮子洋大桥桥位处设计风参数;对5种主梁方案开展主梁节段模型风洞试验,进行主梁方案比选和颤振稳定性气动措施优化、不同扭转阻尼比下涡激共振稳定性评价以及台风气候模式下多模态抖振频域计算。结果表明:桥位设计基本风速取34.9 m/s;颤振稳定性方面,对5种主梁方案,上、下层桥面设置通长纵梁能显著改善主梁断面的气动稳定性,增设桥面底部中央稳定板、封闭下层桥面底部和上、下弦杆风嘴可进一步提升抑振效果;涡激共振响应方面,当扭转阻尼比达到0.32%时,扭转涡激共振基本消失;抖振响应方面,台风下主梁抖振响应显著高于《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)规定的百年重现期内设计风速下抖振响应。推荐主梁方案为上、下层桥面系分别采用正交异性钢桥面板和整体式箱梁的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁,其主梁断面可满足颤振、涡激共振和抖振的抗风安全设计要求。 展开更多

关键词 悬索桥 双层桥面板桁-箱桁组合钢梁 台风 风致振动 气动选型 风洞试验

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型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面横向受力性能研究

2

作者 邵旭东 杨川琪 +1 位作者 孙璇 邹德强 《土木工程学报》 北大核心 2025年第10期128-143,共16页

为解决正交异性钢桥面板的两大难题,提出了型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面新结构,并首次应用于某40m宽幅钢箱梁结构中,在单索面横向20m悬臂体系下,悬臂根部区域UHPC的受力状态需重点关注。故对背景工程新型组合桥面的横向受力性能展开研究... 为解决正交异性钢桥面板的两大难题,提出了型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面新结构,并首次应用于某40m宽幅钢箱梁结构中,在单索面横向20m悬臂体系下,悬臂根部区域UHPC的受力状态需重点关注。故对背景工程新型组合桥面的横向受力性能展开研究,进行了桥面局部模型的疲劳和静力有限元计算,开展了横向悬臂加载的组合桥面模型试验,并基于试验结果建立了试件的结构承载力计算模型,分析了桥面UHPC层的名义开裂应力。研究结果表明:计算得到的桥面各疲劳细节均满足强度要求,且UHPC层横向拉应力水平远大于纵向拉应力,表明实桥桥面设计时应以横向受力为控制条件;随着荷载的增加,悬臂根部区域UHPC层逐渐从近似轴拉状态过渡到弯拉状态,且结构整体受力并不满足平截面假定,整体刚度主要由下部钢结构提供;在不满足平截面假定这一条件下,建立的结构承载力计算模型所得计算值与试验值之比为1.001,吻合良好;计算得到的UHPC名义开裂应力与实桥最不利效应值相比,新型组合桥面结构具有1.71的安全系数。综上表明,型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面在横向受力具有良好的受力性能,在大跨钢桥结构应用方面有较好的可行性与安全性。 展开更多

关键词 桥梁工程 型钢-UHPC组合桥面 开口肋 横向受力性能 正交异性钢桥面板

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宜宾新市金沙江大桥主桥总体设计 被引量：3

3

作者 田波 周霆 梁健 《世界桥梁》 北大核心 2024年第2期1-6,共6页

宜宾新市金沙江大桥主桥为(304+680+304)m双塔双索面钢桁梁斜拉桥,采用半飘浮体系,在桥塔横梁顶设置含限位功能的纵向阻尼器,两岸边跨各设置1个辅助墩。桥塔采用宝瓶形钢筋混凝土塔,四川岸和云南岸塔高分别为290.2 m和297.5 m,由上、中... 宜宾新市金沙江大桥主桥为(304+680+304)m双塔双索面钢桁梁斜拉桥,采用半飘浮体系,在桥塔横梁顶设置含限位功能的纵向阻尼器,两岸边跨各设置1个辅助墩。桥塔采用宝瓶形钢筋混凝土塔,四川岸和云南岸塔高分别为290.2 m和297.5 m,由上、中、下塔柱和上、中、下横梁及下塔柱横向连接隔板组成。主梁采用钢桁梁与钢-混组合桥面板的板桁结合型式,主桁横向中心距28 m,桁高6.8 m,标准节间长6.8 m,上、下弦杆与腹杆呈“N”形布置,采用焊接整体节点。桥面板采用钢-混组合桥面板。斜拉索采用环氧喷涂钢绞线体系,疲劳应力幅280 MPa,斜拉索在主桁上采用锚拉板锚固方式,在桥塔上采用钢锚梁锚固方式。采用桥面全回转吊机进行主桁、横桁单元件安装;钢-混组合桥面板滞后主梁2个节段施工。 展开更多

关键词 斜拉桥 宝瓶形桥塔 塔柱横向连接隔板 钢桁梁 钢-混组合桥面板 环氧喷涂钢绞线斜拉索 桥梁设计

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钢-混凝土组合结构桥梁研究新进展 被引量：281

4

作者 聂建国 陶慕轩 +3 位作者 吴丽丽 聂鑫 李法雄 雷飞龙 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期110-122,共13页

钢-混凝土组合结构桥梁近年来在我国得到了迅速的发展。在传统桥梁结构形式的基础上,发展多种新型组合结构桥梁形式,拓宽组合结构桥梁的应用领域。介绍近年来在钢-混凝土组合结构桥梁方面的最新研究进展,内容包括波形钢腹板组合梁桥、... 钢-混凝土组合结构桥梁近年来在我国得到了迅速的发展。在传统桥梁结构形式的基础上,发展多种新型组合结构桥梁形式,拓宽组合结构桥梁的应用领域。介绍近年来在钢-混凝土组合结构桥梁方面的最新研究进展,内容包括波形钢腹板组合梁桥、槽型钢-混凝土组合梁桥、钢-混凝土组合刚构桥、双重组合作用连续组合梁桥和大跨斜拉桥组合桥面系。通过对传统结构形式的改进和发展,可充分发挥组合结构桥梁的综合优势,研究结果表明,钢-混凝土组合结构桥梁具有广阔的推广应用前景。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合结构 桥梁 波形钢腹板 槽型组合梁 组合刚构桥 双重组合 组合桥面系

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深肋组合扁梁肋部混凝土受力分析 被引量：8

5

作者 张如杭 王元清 +1 位作者 石永久 杨璐 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第3期59-62,共4页

为了简化深肋组合扁梁理论计算模型,同时对中国现有的深肋压型钢板板型进行改进,通过有限元软件ANSYS对深肋组合扁梁的正、负弯矩区进行有限元分析,并利用现有的试验结果进行验证分析,得知深肋组合扁梁肋部混凝土在梁受力全过程中应变... 为了简化深肋组合扁梁理论计算模型,同时对中国现有的深肋压型钢板板型进行改进,通过有限元软件ANSYS对深肋组合扁梁的正、负弯矩区进行有限元分析,并利用现有的试验结果进行验证分析,得知深肋组合扁梁肋部混凝土在梁受力全过程中应变均很小,承担的荷载很小,因此在受力上可以忽略;同时揭示了深肋组合扁梁的部分受力特点,为深肋压型钢板选型提供力学参考。结果表明:在对深肋组合扁梁进行理论计算时可以忽略肋部混凝土的影响,同时在满足楼板承载力和构造要求下,可以进一步改进深肋压型钢板板型,减轻质量。 展开更多

关键词 深肋组合扁梁 肋部混凝土 有限元分析 板型 弯矩 承载力

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U形肋正交异性组合桥面板力学性能 被引量：19

6

作者 苏庆田 韩旭 +2 位作者 姜旭 邵长宇 陈亮 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期14-19,共6页

为验证桥面板在局部车轮荷载作用下的受力特性及桥面板在桥梁第二体系中的受力性能,提出新型U形肋正交异性组合桥面板系统,并区分其与常规桥面板的受力性能.设计制作了3个不同桥面板试件,其中包括1个混凝土桥面板,1个正交异性钢桥面板,... 为验证桥面板在局部车轮荷载作用下的受力特性及桥面板在桥梁第二体系中的受力性能,提出新型U形肋正交异性组合桥面板系统,并区分其与常规桥面板的受力性能.设计制作了3个不同桥面板试件,其中包括1个混凝土桥面板,1个正交异性钢桥面板,1个带U形肋正交异性组合桥面板.通过静力试验测试了不同桥面板在荷载作用下负弯矩区混凝土开裂情况、桥面板不同部位的结构应变和变形等.试验结果表明:U形肋正交异性组合桥面板在车轮荷载作用下其局部应力水平显著低于正交异性钢桥面板,具有较强的抗疲劳性能;U形肋正交异性组合板在桥梁第二体系的承载能力分别是混凝土桥面板和钢桥面板的1.37倍和0.93倍. 展开更多

关键词 组合桥面板 正交异性 U形肋 受力性能 足尺试验

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Ⅱ型叠合梁斜拉桥涡振性能及气动控制措施研究 被引量：51

7

作者 钱国伟 曹丰产 葛耀君 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期176-181,共6页

为研究II型开口截面主梁的涡振性能并提出合理性控制措施,以某跨海叠合梁斜拉桥为研究对象,进行一系列节段模型风洞试验。研究表明,II型开口截面主梁在低风速下易发生涡激共振,且该桥涡振现象在阻尼比<1%以下范围内均存在;桥面防撞... 为研究II型开口截面主梁的涡振性能并提出合理性控制措施,以某跨海叠合梁斜拉桥为研究对象,进行一系列节段模型风洞试验。研究表明,II型开口截面主梁在低风速下易发生涡激共振,且该桥涡振现象在阻尼比<1%以下范围内均存在;桥面防撞栏杆及检修道护栏采用圆截面形式有利于减小涡振振幅;改尖角度风嘴能显著抑制涡激共振,且风嘴角度越小控制效果越好;桥梁断面底部双主肋转角处设置水平隔流板能有效减小甚至消除涡激振动,在一定范围内增加板的悬挑宽度对控制效果有利。 展开更多

关键词 Ⅱ型截面 叠合梁斜拉桥 涡振 气动控制 风洞试验

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开口U形肋组合桥面板基本力学性能 被引量：4

8

作者 苏庆田 薛智波 +1 位作者 韩旭 姜旭 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期651-657,共7页

为了检验所提出的开口U形肋组合桥面板在桥梁使用中的受力性能,并区分其与常规桥面板的受力性能,设计制作了3个不同桥面板试件,其中包括1个混凝土桥面板、1个正交异性钢桥面板、1个带U形肋组合桥面板.通过静力试验测试了不同桥面板在荷... 为了检验所提出的开口U形肋组合桥面板在桥梁使用中的受力性能,并区分其与常规桥面板的受力性能,设计制作了3个不同桥面板试件,其中包括1个混凝土桥面板、1个正交异性钢桥面板、1个带U形肋组合桥面板.通过静力试验测试了不同桥面板在荷载作用下负弯矩区混凝土开裂情况、桥面板不同部位的结构应变和变形、极限承载力等.试验结果表明,在车轮荷载作用下,开口U形肋组合桥面板的应力远远低于正交异性钢桥面板的应力,避免了桥面板钢结构疲劳的发生;在重量比混凝土桥面板小57%的情况下,组合桥面板的承载力是混凝土桥面板的1.42倍;在用钢量约为钢桥面板1/2的情况下,二者的承载力相当. 展开更多

关键词 组合桥面板 U形肋 正交异性 受力性能 试验

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T形肋正交异性组合桥面板力学性能 被引量：7

9

作者 苏庆田 贺欣怡 +1 位作者 曾明根 韩旭 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期341-347,共7页

为了检验所提出的T形肋正交异性组合桥面板在局部车轮荷载作用下的受力特性及这种桥面板在桥梁第二体系中的受力性能,并区分其与常规桥面板的受力性能,设计制作了4个不同桥面板试件,其中包括一个混凝土桥面板,一个正交异性钢桥面板,两... 为了检验所提出的T形肋正交异性组合桥面板在局部车轮荷载作用下的受力特性及这种桥面板在桥梁第二体系中的受力性能,并区分其与常规桥面板的受力性能,设计制作了4个不同桥面板试件,其中包括一个混凝土桥面板,一个正交异性钢桥面板,两个不同尺寸的T形肋正交异性组合桥面板.通过静力试验测试了不同桥面板在荷载作用下负弯矩区混凝土开裂情况、桥面板不同部位的结构应变和变形等.试验结果表明T形肋正交异性组合桥面板在车轮荷载作用下其局部应力水平显著低于正交异性钢桥面板,相同宽度的T形肋正交异性组合桥面板其极限抗弯承载力分别是混凝土桥面板和钢桥面板的2.30倍和1.57倍以上,表明T形肋正交异性组合桥面板具有较强的抗疲劳性能. 展开更多

关键词 组合桥面板 正交异性 T形肋 受力性能 试验

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T型键在钢-混凝土组合桁架梁桥中的应用 被引量：4

10

作者 韩振勇 马建侨 +1 位作者 卢士鹏 李飞 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期117-121,共5页

钢-混凝土组合桁架梁桥中的钢结构与混凝土桥面板一般采用剪力群钉连接,为防止钢-混凝土组合桁架连续梁桥的负弯矩区的混凝土开裂,提出了一种新型纵向可滑动抗掀起连接键——T型键,以天津海河吉兆桥(三跨钢-混凝土组合桁架桥)为背景,阐... 钢-混凝土组合桁架梁桥中的钢结构与混凝土桥面板一般采用剪力群钉连接,为防止钢-混凝土组合桁架连续梁桥的负弯矩区的混凝土开裂,提出了一种新型纵向可滑动抗掀起连接键——T型键,以天津海河吉兆桥(三跨钢-混凝土组合桁架桥)为背景,阐述T型键首次在该桥中的应用情况。T型键是由2块钢板采用熔透焊焊接而成的T字形结构,在工厂内加工成型后,采用熔透焊将T型键焊接在钢梁上,并使用宽5cm的胶带缠绑3层,最后使用密封膏对T型键与钢梁焊接根部进行密封。施工后发现,混凝土桥面板与钢桁架产生了约1.5cm的相对错动,通过对该现象分析可知,T型键能有效地释放混凝土桥面的内部应力、提高组合桁架梁桥整体刚度,对防止桥面开裂起到关键作用。 展开更多

关键词 组合桁架梁桥 混凝土桥面板 剪力钉 T型键 焊接 纵向滑动 应力释放

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板型对深肋组合扁梁楼盖板的设计影响分析

11

作者 杨璐 王元清 石永久 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第4期498-503,共6页

在深肋组合扁梁楼盖的设计中,压型钢板的板型对深肋组合扁梁楼盖的刚度、承载力等承载性能有着重要的影响.合理地选择压型钢板板型,不仅能提高深肋组合扁梁楼盖承载性能,而且能获得很好的经济效益.采用大型有限元软件ANSYS建立了不同板... 在深肋组合扁梁楼盖的设计中,压型钢板的板型对深肋组合扁梁楼盖的刚度、承载力等承载性能有着重要的影响.合理地选择压型钢板板型,不仅能提高深肋组合扁梁楼盖承载性能,而且能获得很好的经济效益.采用大型有限元软件ANSYS建立了不同板型的深肋组合扁梁楼盖模型,并对深肋组合扁梁楼盖的承载性能与有效宽度进行了非线性有限元分析,对压型钢板肋高、肋宽等因素的影响进行了研究.最后根据计算分析结果对深肋压型钢板板型的合理化设计提出了建议. 展开更多

关键词 深肋组合扁梁楼盖 板型 承载性能 有效宽度

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南浦溪特大桥主桥设计及受力分析 被引量：6

12

作者 戴显荣 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期111-117,共7页

南浦溪特大桥主桥为计算跨径258 m的上承式钢管混凝土拱桥,主拱矢跨比为1/4.6,拱轴线线形采用悬链线,拱轴系数为1.6。主拱圈分左、右两榀,采用四肢双哑铃型等截面钢管混凝土桁架式拱肋,减少了桁架水平向连接钢管的数量,降低了节点焊接... 南浦溪特大桥主桥为计算跨径258 m的上承式钢管混凝土拱桥,主拱矢跨比为1/4.6,拱轴线线形采用悬链线,拱轴系数为1.6。主拱圈分左、右两榀,采用四肢双哑铃型等截面钢管混凝土桁架式拱肋,减少了桁架水平向连接钢管的数量,降低了节点焊接难度。钢管和缀板均灌注C50自密实补偿收缩混凝土,提高了拱肋结构的受力性能和面外稳定性。桥面系采用工字型钢-混凝土组合梁,有效降低了上部结构自重,同时也提高了拱桥的装配化施工程度。结合周边地形和地质条件,将拱座布置在完整的中风化岩层内。采用有限元软件对该桥在施工和运营阶段的静、动力特性进行分析,结果表明该桥结构受力性能满足规范要求,设计合理。 展开更多

关键词 钢管混凝土拱桥 上承式桥 拱轴线 四肢双哑铃型截面 工字型钢-混凝土组合梁 受力分析 桥梁设计

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