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Internal Force Distribution in Steel-Concrete Composite Structure for Pylon of Cable-Stayed Bridge 被引量:5
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作者 蒲黔辉 白光亮 《Journal of Southwest Jiaotong University(English Edition)》 2009年第2期95-101,共7页
Adopting a steel-anchor beam and steel corbel composite structure in the anchor zone on pylon is one of the key techniques for the design of Jintang bridge, a cable-stayed bridge in Zhoushan, China. In order to ensure... Adopting a steel-anchor beam and steel corbel composite structure in the anchor zone on pylon is one of the key techniques for the design of Jintang bridge, a cable-stayed bridge in Zhoushan, China. In order to ensure the safety of the steel-concrete composite structure, a stud connector model for the joint section was put forward. Experiments were conducted to obtain the relation between load and slip of specimen, the failure pattern of stud connector, the yield bearing capacity and ultimate bearing capacity of a single stud, etc. The whole process of the structural behavior of the specimen was comprehensively analyzed. The features of the internal force distribution in the steel-concrete composite structure and the strain distribution of stud connector under different loads were emphatically studied. The test results show that the stud connector is applicable for the steel-concrete composite structure for pylon of Jintang bridge. The stud has a good ductility performance and a obvious yield process before its destruction. The stud connector basically works in a state of elasticity under a load less than the yield load. 展开更多
关键词 Stud connector Experimental research steel-concrete composite structure Cable-stayed bridge Internal force distribution
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型钢-钢纤维混凝土局部组合梁受力性能 被引量:2
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作者 伍凯 杨毅恒 +3 位作者 诸睿哲 张雁杰 梁庆庆 王世龙 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第2期153-163,共11页
为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘... 为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘上下部混凝土保护层厚度(C_(ss)、C_(sv))和型钢规格(I_(s))的组合梁试件进行四点弯试验。分析试验参数对破坏模式、荷载-挠度曲线以及破坏对称性的影响。结果表明:增大ρ_(sf)对小剪跨比试件(λ为1.5或1.7)的界面黏结性能具有积极改善作用,试件破坏模式由界面破坏转为弯扭破坏;混凝土保护层厚度须随I_(s)同步增大,确保混凝土保护层对型钢提供足够的“握裹效应”,避免或削弱弯扭变形的不利影响。通过高斯分布拟合,得到试件整体性能开始出现严重退化时的挠度退化系数,进而对构件整体性能开始出现严重退化时的挠度进行预测。 展开更多
关键词 组合结构 型钢混凝土 钢纤维混凝土 破坏模式 荷载-挠度曲线 能量耗散
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装配式型钢全再生混凝土框架结构抗震性能试验研究
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作者 陈宇良 王双翼 +2 位作者 刘杰 姜锐 叶培欢 《振动与冲击》 北大核心 2025年第8期209-219,共11页
为研究装配式型钢全再生混凝土框架-再生混凝土填充墙结构的抗震性能,设计了缩尺比为1∶2.5的1榀现浇型钢混凝土框架(对照组)和2榀装配式型钢全再生混凝土框架。通过低周反复加载试验探究了装配式型钢全再生混凝土框架滞回曲线、骨架曲... 为研究装配式型钢全再生混凝土框架-再生混凝土填充墙结构的抗震性能,设计了缩尺比为1∶2.5的1榀现浇型钢混凝土框架(对照组)和2榀装配式型钢全再生混凝土框架。通过低周反复加载试验探究了装配式型钢全再生混凝土框架滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力、强度退化和层间位移角等力学性能。结果表明:装配式型钢全再生混凝土框架与现浇普通混凝土框架破坏形态相似,均表现为梁端和柱底塑性铰区破坏;装配式型钢全再生混凝土框架刚度退化相较于现浇普通混凝土框架更为明显,最大降低幅度约为62.54%;带填充墙装配式型钢全再生混凝土框架耗能能力最优,比现浇型钢混凝土框架提高了约22.22%;现浇普通型钢混凝土框架与装配式型钢再生混凝土框架的强度退化系数在0.89~0.91,带填充墙装配式型钢全再生混凝土框架的强度退化系数在0.77~0.82;装配式型钢全再生混凝土框架位移延性系数约为2.14~4.63,与现浇普通混凝土结构相比最大提高幅度约为118.40%;现浇型钢普通混凝土框架与装配式型钢再生混凝土框架的极限层间位移角介于1/39~1/28。应变测试结果表明,该结构承载力主要由截面上的正应力控制,塑性铰开始形成于梁端,最后在柱底形成塑性铰,其破坏属于梁铰机制,满足强柱弱梁的抗震要求。 展开更多
关键词 装配式结构 型钢-全再生混凝土组合结构 填充墙 低周反复试验 抗震性能
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双壁波纹钢管混凝土构件短柱轴压力学性能
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作者 路博 崔燕 +2 位作者 方勇 王玉银 李豪 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期56-64,共9页
为改善空心钢筋混凝土柱(HRC)的使用与受力性能,提出一种双壁波纹钢管混凝土(CFDCST)构件。本文共进行了4个大尺寸双壁波纹钢管混凝土短柱与2个空心钢筋混凝土短柱的轴压试验,关键试验参数为试件类型与波纹钢管类型。分析构件的破坏模式... 为改善空心钢筋混凝土柱(HRC)的使用与受力性能,提出一种双壁波纹钢管混凝土(CFDCST)构件。本文共进行了4个大尺寸双壁波纹钢管混凝土短柱与2个空心钢筋混凝土短柱的轴压试验,关键试验参数为试件类型与波纹钢管类型。分析构件的破坏模式,对比不同参数下构件的承载力、峰值应变、延性系数等关键力学指标,获得荷载-波纹钢管应变关系曲线以揭示试件的约束机理并验证外波纹钢管类型的影响。试验结果表明:外波纹钢管可为夹层混凝土提供约束作用,且螺旋角越小,外波纹钢管的约束作用越强;内波纹钢管则主要为夹层混凝土内壁提供有效支撑,以保持截面的完整性。名义约束效应系数与空心率相近时,由于咬口滑移影响,大螺旋角双壁波纹钢管混凝土比小螺旋角双壁波纹钢管混凝土的峰值应力、峰值应变与延性系数分别降低15.5%、21.8%与16.7%。在总用钢量相近的情况下,小螺旋角双壁波纹钢管混凝土柱的承载力、峰值应变与延性系数分别比空心钢筋混凝土柱提高10.6%、36.2%与50.0%。基于试验结果,检验了3种典型承载力公式的适用性,并提出了相应设计建议。 展开更多
关键词 组合结构 空心钢筋混凝土 波纹钢管 双壁构件 约束机理
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新型钢-混凝土组合结构参数化设计及应用研究
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作者 靳佳豪 周东明 刘秀丽 《土木建筑工程信息技术》 2025年第1期80-85,共6页
在装配式建筑预制构件的设计过程中,各预制构件虽形态相似但具体尺寸和规格差异较大,这往往导致设计过程中出现较高的错误率,并降低整体的设计效率。本文基于BIM技术在装配式结构设计领域的发展现状,以某新型装配式钢-混凝土组合剪力墙... 在装配式建筑预制构件的设计过程中,各预制构件虽形态相似但具体尺寸和规格差异较大,这往往导致设计过程中出现较高的错误率,并降低整体的设计效率。本文基于BIM技术在装配式结构设计领域的发展现状,以某新型装配式钢-混凝土组合剪力墙结构预制构件为研究对象,采用C#编程语言,对Revit软件进行二次开发。结合数据化和参数化的运行本质,补充软件功能局限性,通过构建可视化参数调节界面,自动控制和调整模型的创建与修改。软件设计简洁明了,功能设置丰富实用,大幅提高了结构的三维设计效率,并为不同类型的新型工艺组合结构设计提供研究思路和参考。 展开更多
关键词 BIM 装配式钢-混凝土组合结构 参数化设计 C#编程
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高铁混合梁斜拉桥钢-混结合段构造优化研究
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作者 何知明 李英铭 +1 位作者 张莹 施洲 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第5期109-116,150,共9页
为优化高速铁路混合梁钢-混结合段构造,使其便于施工且受力合理,依托主跨335 m的汉巴南铁路嘉陵江大桥开展结合段构造优化研究。将原结合段前承压板及钢格室优化为钢锚室并缩短钢混黏结段长度,提出优化构造方案;基于有限元仿真分析,研... 为优化高速铁路混合梁钢-混结合段构造,使其便于施工且受力合理,依托主跨335 m的汉巴南铁路嘉陵江大桥开展结合段构造优化研究。将原结合段前承压板及钢格室优化为钢锚室并缩短钢混黏结段长度,提出优化构造方案;基于有限元仿真分析,研究结合段结构优化前后应力分布规律和传力特性。结果表明:优化前后钢-混结合段在最大正、负弯矩工况下应力沿纵向分布规律基本相似,原结合段前承压板传力作用并不显著;除部分应力集中点外,优化前后结合段应力差异并不显著,均小于17%。两种工况下,优化前后钢-混结合段均以承压板的直接承压为主要传力路径(R1),传递62.72%~66.65%钢梁轴力至混凝土;原结合段顶底板及腹板通过剪力钉传力(R2)、PBL钢板及PBL剪力键传力(R3)分别传递19.79%/22.54%、13.56%/12.68%的钢梁轴力,传力相对均匀;优化后结合段通过R3路径仅传递6%左右钢梁轴力至混凝土,R2路径传力比显著高于R3路径。优化后结合段在保证合理受力的条件下缩减了结合段的长度,有效降低施工难度。 展开更多
关键词 铁路桥 混合梁斜拉桥 钢-混结合段 构造优化 有限元分析 受力特性 传力比
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钢-混组合桥塔技术创新进展
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作者 吴巨军 李茜茜 周平槐 《中国市政工程》 2025年第1期126-130,151,152,共7页
钢-混组合桥塔是为充分发挥钢和混凝土2种材料的性能优势而产生的新结构,相比混凝土桥塔和钢桥塔,具有强度高、延性好、施工便利、耐久性优、外观质量高等特点。文章分析了钢-混组合桥塔典型断面在工程实践中的应用发展历程,证明了其断... 钢-混组合桥塔是为充分发挥钢和混凝土2种材料的性能优势而产生的新结构,相比混凝土桥塔和钢桥塔,具有强度高、延性好、施工便利、耐久性优、外观质量高等特点。文章分析了钢-混组合桥塔典型断面在工程实践中的应用发展历程,证明了其断面形式能满足几乎所有的缆索支承体系桥塔外观和结构要求。核心混凝土性能对于组合桥塔钢-混界面黏结力和整体强度具有重要影响;高性能混凝土和超高性能混凝土的应用将使连接件及结构具有更好的性能,是组合桥塔未来发展的重要方向。通过理论分析和工程实践,证明开孔钢板连接件结合剪力钉的混合加劲模式能更好确保平截面假定,新型连接件及其组合是下一步研究重点。内置钢筋能提高钢-混组合结构的极限承载力和延性,是提高组合桥塔综合性能的可选辅助手段。钢-混组合桥塔施工方法具有巨大优势,单次浇筑高度可达30~45m,其发展重点是提高自动化、智能化水平,确保分段浇筑界面的结合质量。 展开更多
关键词 工程实践 桥塔 组合结构 钢-混组合桥塔 钢-混结合
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庆章高速公路小清河大桥总体设计
8
作者 朱保华 孙晓珍 《山西建筑》 2025年第7期138-141,共4页
结合地理位置、建设条件等因素,庆章高速公路小清河大桥设计主桥采用(75+130+75)m预应力混凝土悬浇箱梁,北大堤桥采用48 m钢混组合梁,南大堤桥采用40 m装配式预应力混凝土小箱梁。根据项目特点对桥梁总体布置进行了总结,并对主桥及引桥... 结合地理位置、建设条件等因素,庆章高速公路小清河大桥设计主桥采用(75+130+75)m预应力混凝土悬浇箱梁,北大堤桥采用48 m钢混组合梁,南大堤桥采用40 m装配式预应力混凝土小箱梁。根据项目特点对桥梁总体布置进行了总结,并对主桥及引桥结构设计进行了论述,可为此类桥梁设计提供借鉴经验和设计思路。 展开更多
关键词 结构设计 预应力混凝土悬浇箱梁 钢-混组合梁
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“桥建合一”枢纽站承轨层型钢混凝土柱脚力学性能实验研究
9
作者 赵光伟 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期156-165,共10页
雄安枢纽站支撑承轨层的框架柱采用型钢混凝土柱,由于抗震设防的需要,型钢混凝土柱截面巨大。为减小传统埋入式型钢混凝土柱脚设计导致的柱脚埋深过大及施工风险大的问题,提出一种新型半埋入式柱脚方案,柱脚型钢埋入承台约1.35倍型钢截... 雄安枢纽站支撑承轨层的框架柱采用型钢混凝土柱,由于抗震设防的需要,型钢混凝土柱截面巨大。为减小传统埋入式型钢混凝土柱脚设计导致的柱脚埋深过大及施工风险大的问题,提出一种新型半埋入式柱脚方案,柱脚型钢埋入承台约1.35倍型钢截面高度,采用十字形布置靴梁、锚栓、U形筋、预应力筋组合构造方式将柱脚弯矩可靠传递至基础,同时减小了基础承台的厚度。为验证设计方案的可靠性,对柱脚方案进行简化,设计并制作缩尺比1∶6的柱脚节点模型,对其进行静力实验研究,获得柱脚节点在复杂荷载作用下的力学响应及破坏情况。实验结果表明,2个试件在1倍设计荷载作用下,钢构件均未屈服,仅柱脚受拉区出现裂缝,在2倍设计荷载作用下,2个试件柱脚受压区和承台出现裂缝,但钢筋、钢骨靴梁和钢骨均未屈服,证明该柱脚节点具有足够的安全储备。此外,预应力的施加使得柱脚节点的极限承载能力提高32.9%,同时提高柱脚节点变形能力,其中梁端最大竖向位移提高92.1%,柱端最大水平位移提高98.0%;此外,预应力的施加还可以提高抗冲切性能、减小承台上下层交界处的应变大小和裂缝宽度。该结构实验成果已应用于雄安枢纽站设计,提出的柱脚构造形式具有较高的安全储备及良好的可实施性,可在同类工程设计中推广应用,为相似工程问题提供解决方案。 展开更多
关键词 铁路客站 桥建合一 柱脚 型钢混凝土 组合结构 静力实验
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不同界面状态下钢-混界面摩擦系数测试与分析
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作者 高昌建 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2025年第2期415-419,共5页
文中基于库仑摩擦定律,测试了干燥、润湿及润滑三种界面状态下的摩擦系数,并分析了其在不同工程条件下的应用建议.研究发现:(1)重物形状对摩擦系数的影响较小,弧形与平板形钢板测试结果偏差小于7%;(2)干燥状态下静摩擦系数在0.53~0.69之... 文中基于库仑摩擦定律,测试了干燥、润湿及润滑三种界面状态下的摩擦系数,并分析了其在不同工程条件下的应用建议.研究发现:(1)重物形状对摩擦系数的影响较小,弧形与平板形钢板测试结果偏差小于7%;(2)干燥状态下静摩擦系数在0.53~0.69之间,建议在摩擦有利于结构承载(如桥梁盖梁钢抱箍施工)时取小值,同时需考虑自然环境中雨水润湿引起的摩擦系数降低(降低幅度超过20%);在摩擦对结构不利(如桥梁顶推施工)时,建议取大值以确保足够拖拉力;(3)界面涂抹润滑剂(如黄油)可使摩擦系数降低约50%,适用于需要减小摩阻力的情况;(4)动摩擦系数均小于静摩擦系数,降低幅度不超过25%,推测依靠界面摩擦承载的结构即使出现滑移,只要法向压力保持不变,其仍具备超过75%的承载能力;(5)动、静摩擦系数差异在工程中的影响显著,如桥梁顶推过程中可能出现“顿挫前移”现象,导致顶推设备油压不稳或下部结构水平冲击.因此,应优选动、静摩擦系数差异较小的界面材料,以减小施工设备及临时结构的受损风险. 展开更多
关键词 摩擦系数 界面状态 钢混组合结构 顶推施工 钢抱箍
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装配式高强钢-混凝土组合梁桥疲劳性能研究
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作者 张聚刚 《市政技术》 2025年第3期148-155,共8页
装配式高强钢-混凝土组合梁因轻质、大跨和施工效率高在桥梁工程中被广泛应用,但其动载荷易引发疲劳破坏,威胁桥梁的安全并降低寿命。因此通过静力与疲劳试验,分析了不同疲劳载荷幅值、上限和剪力连接对其疲劳性能的影响,探讨了疲劳破... 装配式高强钢-混凝土组合梁因轻质、大跨和施工效率高在桥梁工程中被广泛应用,但其动载荷易引发疲劳破坏,威胁桥梁的安全并降低寿命。因此通过静力与疲劳试验,分析了不同疲劳载荷幅值、上限和剪力连接对其疲劳性能的影响,探讨了疲劳破坏模式、寿命和刚度变化规律。研究结果表明,疲劳测试中钢梁裂缝初现于约第36万次循环,其后载荷-挠度曲线斜率仅下降了4.67%;静态加载时组合梁端部最大滑移量为0.16 mm。疲劳破坏主要表现为跨中钢梁裂缝初开并扩展,结构表现出优异的抗疲劳性能,刚度变化小,滑移量微小。疲劳寿命受载荷幅值显著影响,试验数据与AASHTO规范中的S-N曲线拟合良好,预测精度高;提出的剪力连接优化方案进一步提升了桥梁的疲劳寿命。该研究为装配式高强钢-混凝土组合梁抗疲劳设计提供了关键数据支持,对桥梁结构可靠性提升具有重要意义。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合梁 高强度钢材 预制结构 疲劳性能
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高速公路钢混组合梁吊装施工节段划分技术探讨
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作者 朱慧明 侯清 +2 位作者 王进 彭旭东 韦波 《山西建筑》 2025年第9期130-134,共5页
钢-混凝土组合结构,凭借其轻盈的自重、出色的延性及卓越的承载能力,充分发挥钢材和混凝土的双重优势,在桥梁建设领域中得到了广泛的应用。这种独特的组合结构,促使工程往往采取“纵向分段、横向分片”的分段吊装施工工艺,进而使得钢混... 钢-混凝土组合结构,凭借其轻盈的自重、出色的延性及卓越的承载能力,充分发挥钢材和混凝土的双重优势,在桥梁建设领域中得到了广泛的应用。这种独特的组合结构,促使工程往往采取“纵向分段、横向分片”的分段吊装施工工艺,进而使得钢混组合梁的节段划分成为施工技术的关键所在。以梧州高速公路段钢混组合梁施工实际工程项目为依托,重点阐述组合梁的节段划分依据、不同的节段划分方式及其对施工过程的影响,同时,通过对比分析分段吊装施工与传统一次成桥工艺在变形控制上的差异,旨在为同类工程项目提供参考,并推动钢混组合梁施工技术的持续进步与优化。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合结构 节段划分 分段吊装施工 变形差异
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钢-混凝土结构界面粘结滑移性能影响因素综述
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作者 杨茗皓 《广东建材》 2025年第1期170-172,共3页
界面粘结性能是实现钢-混凝土组合结构共同作用抵抗外部荷载的重要桥梁。本文对钢-混凝土界面粘结滑移性能主要试验方法及影响钢-混凝土结构界面粘结滑移性能的主要因素(混凝土保护层厚度、横向配箍率、混凝土强度、埋置长度及钢表面情... 界面粘结性能是实现钢-混凝土组合结构共同作用抵抗外部荷载的重要桥梁。本文对钢-混凝土界面粘结滑移性能主要试验方法及影响钢-混凝土结构界面粘结滑移性能的主要因素(混凝土保护层厚度、横向配箍率、混凝土强度、埋置长度及钢表面情况)进行总结。同时说明了钢-混凝土结构粘结滑移性能的国内外研究现状,为以后对钢-混凝土结构界面粘结滑移性能研究提供参考。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合结构 粘结滑移性能 试验方法 影响因素
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菱湖大桥总体设计及创新点
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作者 唐春霞 《城市道桥与防洪》 2025年第2期78-82,86,共6页
随着现代化建设的推进,人们生活水平不断提高,桥梁工程不仅仅满足交通功能需求,同时也承担着提升城市景观的重要作用。而中承式拱桥因结构形式灵活多样而在城市桥梁中得到了广泛的应用。菱湖大桥是一座位于无锡市的跨京杭运河城市景观... 随着现代化建设的推进,人们生活水平不断提高,桥梁工程不仅仅满足交通功能需求,同时也承担着提升城市景观的重要作用。而中承式拱桥因结构形式灵活多样而在城市桥梁中得到了广泛的应用。菱湖大桥是一座位于无锡市的跨京杭运河城市景观桥梁。菱湖大桥采用三跨中承式系杆拱桥,跨径布置100 m+183 m+100 m,主梁采用钢-混凝土组合梁,主拱采用钢桁架拱。通过对项目概况、方案设计及结构体系、主要结构设计等主桥总体设计要点及设计创新点的论述,阐述了中承式系杆拱桥设计过程中需要关注的要点,为同类城市景观桥梁的设计提供参考意义。 展开更多
关键词 中承式系杆拱桥 景观桥梁 结构设计 钢-混凝土组合梁 钢桁架拱
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型钢混凝土组合结构在地铁车站换乘节点大跨空间中的应用研究
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作者 张荣宽 赵进 《现代城市轨道交通》 2025年第3期51-57,共7页
以型钢混凝土组合结构在苏州地铁8号线相城大道站换乘节点大跨结构中的应用为依托,对型钢混凝土组合结构在地铁车站换乘节点大跨空间中的应用进行分析。首先,采用3种不同的方法进行受力计算及对比分析,得出PKPM软件计算结果最大,设计时... 以型钢混凝土组合结构在苏州地铁8号线相城大道站换乘节点大跨结构中的应用为依托,对型钢混凝土组合结构在地铁车站换乘节点大跨空间中的应用进行分析。首先,采用3种不同的方法进行受力计算及对比分析,得出PKPM软件计算结果最大,设计时建议采用PKPM软件进行校核;其次,对型钢混凝土梁柱节点的设计要点进行总结分析,得出型钢混凝土梁采用十字交叉型布置可大幅简化型钢梁柱节点的设计和施工难度;最后,对型钢混凝土组合结构在施工过程中的重难点及解决方案进行总结。相关研究可为后续类似结构类型设计及施工提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 地铁 型钢混凝土组合结构 大跨空间 梁柱节点
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纵横梁格构式人行桥结构设计
16
作者 薛弘毅 《中国市政工程》 2025年第2期36-39,142,143,共6页
景观桥作为城市环境中的景观建筑,不仅需要满足城市行人与车辆出行需求,而且要在具体环境中表现美学艺术特征。纵横梁格构式人行桥采用了纵横交叉的梁结构,形成了坚固的框架系统。这种结构简单,能够有效地分散和承载荷载,并提供良好的... 景观桥作为城市环境中的景观建筑,不仅需要满足城市行人与车辆出行需求,而且要在具体环境中表现美学艺术特征。纵横梁格构式人行桥采用了纵横交叉的梁结构,形成了坚固的框架系统。这种结构简单,能够有效地分散和承载荷载,并提供良好的稳定性和抗震性能。当桥梁跨径单跨小于30 m,单联小于130 m,并且满足温度应力要求时,可采用上下部结构整体刚接设计,减少设置桥梁支座;同时可将纵梁、横梁连接节点,横梁桥墩连接节点分开设置,使桥梁传力路径更简单高效。文章以广东省东莞市卧龙桥为工程实例,此人行桥设计优化后减小了桥梁的结构尺寸,节约材料用量,使其结构更加美观轻巧,对景观桥梁工程的设计优化有一定借鉴意义。 展开更多
关键词 景观桥 钢混组合结构 纵横梁格构式 设计优化
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新型钢-混组合桥塔构造型式研究
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作者 王鹏 王康宁 黄春雷 《城市道桥与防洪》 2025年第1期75-79,共5页
针对传统钢-混组合桥塔的钢壁板单侧约束易发生局部屈曲、加劲肋构造复杂、施工难度大等问题,提出了两种新型的钢-混组合桥塔构造型式:加劲肋外置型外包钢中空混凝土组合桥塔、双钢板-UHPC(Ultra-High Performance Concrete)组合桥塔。... 针对传统钢-混组合桥塔的钢壁板单侧约束易发生局部屈曲、加劲肋构造复杂、施工难度大等问题,提出了两种新型的钢-混组合桥塔构造型式:加劲肋外置型外包钢中空混凝土组合桥塔、双钢板-UHPC(Ultra-High Performance Concrete)组合桥塔。以某峡谷千米级铁路悬索桥的组合桥塔为工程背景,拟定两种新型组合桥塔的构造尺寸,通过有限元建模分析了提出的新型组合桥塔构造受力性能,并且从施工和经济层面对比分析了两种新型组合桥塔与原桥四肢格构式钢管-混凝土组合桥塔的技术经济指标。研究结果表明:两种新型钢-混组合截面桥塔均能满足规范中对大跨度悬索桥主塔静力和稳定性的设计要求,且具有构造简化、受力性能优以及施工难度降低等优势;外包钢中空混凝土组合桥塔、双钢板-UHPC组合桥塔在材料成本上相比原设计钢管混凝土桥塔分别提高约13%、19%,但考虑到构造简化带来的施工造价降低以及UHPC材料的高性能,建造和后期运营维护成本大幅降低。 展开更多
关键词 桥梁工程 大跨度结构 悬索桥 UHPC 钢-混组合桥塔
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钢-UHPC组合梁接缝板抗裂性能试验研究
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作者 周党林 保富强 +1 位作者 朱琴 刘学平 《科学技术创新》 2025年第4期210-214,共5页
本文研究了钢-UHPC组合梁在负弯矩区的力学性能。通过设计与制作2根钢-UHPC组合梁加载模型,进行了单点抗弯加载试验,试验结果表明2根试验梁的破坏模式均为弯曲破坏;T形接缝会降低组合梁的刚度,相比S-UN组合梁,S-UT组合梁的刚度降低约10... 本文研究了钢-UHPC组合梁在负弯矩区的力学性能。通过设计与制作2根钢-UHPC组合梁加载模型,进行了单点抗弯加载试验,试验结果表明2根试验梁的破坏模式均为弯曲破坏;T形接缝会降低组合梁的刚度,相比S-UN组合梁,S-UT组合梁的刚度降低约10%;2根试验梁的屈服强度相近,接缝会使组合梁的极限承载力降低4.6%,但组合梁在进入屈服阶段前,接缝对结构的整体承载力影响较小;T形接缝组合梁的抗裂性能可以满足工程要求。T形接缝试验梁的初裂拉应力为12.23 MPa,大于实桥在最大悬臂状态下的最大拉应力7.3 MPa,且具有足够的安全储备。结果证明了该结构的施工方法安全可行,结构性能良好。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(UHPC) 负弯矩 钢-UHPC组合梁
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钢-UHPC结合段PBL连接件和钢梁端面承压联合作用研究 被引量:2
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作者 杨俊 李克阳 +2 位作者 周建庭 冷景晨 邹杨 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-8,16,共9页
钢-混结合段作为钢梁和混凝土连接为整体的核心部件,传力构件的受力性能对钢-混凝土结合段至关重要。为提高结合段的力学性能,进行了仅有钢梁端面承压、PBL连接件和两者联合作用3组推出试验。结果表明:3组试件最终破坏裂缝分布均为钢梁... 钢-混结合段作为钢梁和混凝土连接为整体的核心部件,传力构件的受力性能对钢-混凝土结合段至关重要。为提高结合段的力学性能,进行了仅有钢梁端面承压、PBL连接件和两者联合作用3组推出试验。结果表明:3组试件最终破坏裂缝分布均为钢梁端面侧“八”字形分布;钢梁端面组(D组)试件破坏模式主要为UHPC的开裂破坏而失效,PBL连接件组(P组)和联合作用组(PD组)试件主要是贯穿钢筋的剪切破坏而失效;3组试件的荷载-滑移曲线均包含弹性、裂缝开展和屈服3个阶段,由于贯穿钢筋和UHPC榫具有抑制裂缝开展和提高试件延性的作用,P组和PD组试件裂缝开展阶段较D组更短,屈服阶段更长,延性更好。对荷载-滑移曲线进行拟合,提出了钢梁端面承压和PBL连接件承载力随滑移量变化的计算公式。引入滞后滑移差Δs_(j),当Δs_(j)=0~0.67 mm时,联合作用计算结果偏于安全。计算得到钢梁端面承压传力比例约为43%,PBL连接件传力比例约为57%,两者传力效果基本相当。利用UHPC作为外包混凝土时,建议采用承载能力更高的贯穿钢筋,以充分发挥UHPC的高强性能,从而提高结合段的承载能力。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢-混组合结构 UHPC 结合段 PBL连接件 传力比例
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常泰长江大桥组合索塔锚固结构钢-混传剪构造足尺模型试验研究 被引量:5
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作者 赵灿晖 王康康 +1 位作者 沈孔健 郑清刚 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期31-38,共8页
常泰长江大桥索塔锚固结构采用钢箱-核芯混凝土组合结构,为研究该新型组合索塔锚固结构钢-混传剪构造的受力特性,进行钢-混传剪构造足尺模型试验研究。制作2个锚固结构足尺节段试验模型,通过压剪试验研究锚固结构的荷载~滑移曲线及应力... 常泰长江大桥索塔锚固结构采用钢箱-核芯混凝土组合结构,为研究该新型组合索塔锚固结构钢-混传剪构造的受力特性,进行钢-混传剪构造足尺模型试验研究。制作2个锚固结构足尺节段试验模型,通过压剪试验研究锚固结构的荷载~滑移曲线及应力、应变分布等受力特性,并通过有限元模型分析锚固结构的传力机理和各组件的内力分配比例,推导剪力钉剪力计算方法。结果表明:在2.14倍单索最大索力荷载作用下,锚固结构保持弹性状态,钢壁板未产生明显滑移,钢-混界面最大滑移不超过0.25 mm,该锚固结构中钢-混传剪构造至少具有2.14倍的安全系数;荷载作用下,剪力钉剪力从上至下逐渐增大,锚腹板附近底部3排剪力钉剪力较大,钢-混传剪构造至少存在剪力钉和界面摩擦力2种传剪机制,钢-混传剪构造的承载能力显著提高;钢-混传剪构造受力过程分为粘结力传力阶段和局部滑移阶段,剪力钉剪力分布不仅与沿剪切方向长度分布有关,也与荷载的大小线性相关。 展开更多
关键词 斜拉桥 组合索塔锚固结构 钢-混传剪构造 荷载~滑移曲线 足尺模型试验 有限元法
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