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基于非赫兹理论的转体桥球铰接触应力及影响因素分析
1
作者 郭雯雯 李文杰 +1 位作者 李永强 梁斌 《兰州工业学院学报》 2025年第5期62-67,93,共7页
为了研究转体施工中球铰接触应力分布规律,以安康大桥为依托,运用MIDAS FEA/NX有限元软件,建模分析球铰的真实受力状态。运用非赫兹接触理论与数值模拟相结合的方法对比不同球铰设计参数的最大接触应力值,分析球铰接触应力与各影响因素... 为了研究转体施工中球铰接触应力分布规律,以安康大桥为依托,运用MIDAS FEA/NX有限元软件,建模分析球铰的真实受力状态。运用非赫兹接触理论与数值模拟相结合的方法对比不同球铰设计参数的最大接触应力值,分析球铰接触应力与各影响因素的关系。结果表明:非赫兹理论法计算结果与有限元模拟值最为吻合,球铰接触应力表现出中间小、四周大的特点,应力最大值约为12.61 MPa。球铰最大接触应力与球铰曲率半径呈正相关,表现出明显的线性关系,与支撑半径呈负相关,表现出弱非线性关系。同一矢跨比下,球铰最大接触应力与球铰半径呈负相关,同样表现出明显的线性关系。非赫兹接触理论计算结果与现场监测数据吻合良好,除球铰边缘处最大误差值均不超过10%,具有优越性。 展开更多
关键词 桥梁工程 转体施工 球铰 接触应力 非赫兹接触理论 影响因素
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空心板铰缝协同工作性能影响因素分析 被引量：54
2
作者 卫军 李沛 +2 位作者 徐岳 董荣珍 余志武 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期29-33,共5页
为了研究空心板铰缝协同工作性能,基于前期的铰缝耐久性试验及静载试验,运用因素分析法,提出了表征空心板铰缝协同工作性能的参数及其计算公式。结合常用的空心板铰缝形式,讨论了各因素对值变化的影响,分析了值对各因素的敏感性... 为了研究空心板铰缝协同工作性能,基于前期的铰缝耐久性试验及静载试验,运用因素分析法,提出了表征空心板铰缝协同工作性能的参数及其计算公式。结合常用的空心板铰缝形式,讨论了各因素对值变化的影响,分析了值对各因素的敏感性。结果表明:铰缝配筋率、铰缝形式、铰缝混凝土强度比以及铰缝材料劣化都会影响空心板铰缝的协同工作性能;深铰缝协同工作性能优于浅、中2种铰缝形式。 展开更多
关键词 桥梁工程 空心板 因素分析法 协同工作性能 铰缝 影响因素
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新型抗拔不抗剪连接件抗拔性能试验 被引量：40
3
作者 聂建国 李一昕 +2 位作者 陶慕轩 张振学 汤洪雁 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期38-45,共8页
针对可有效改善组合梁负弯矩区受力性能的新型抗拔不抗剪连接件,研究了影响该连接件抗拔性能的因素,设计了3个不同参数的抗拔不抗剪连接件试件并进行抗拔性能试验。根据试验结果分析了抗拔不抗剪连接件抗拔性能与连接件尺寸的关系,提出... 针对可有效改善组合梁负弯矩区受力性能的新型抗拔不抗剪连接件,研究了影响该连接件抗拔性能的因素,设计了3个不同参数的抗拔不抗剪连接件试件并进行抗拔性能试验。根据试验结果分析了抗拔不抗剪连接件抗拔性能与连接件尺寸的关系,提出了其承载力简化设计公式与构造措施要求。研究结果表明:试件表现出混凝土冲切破坏和连接件腹板拉断2种破坏形态;新型连接件具有良好的抗拔性能,影响抗拔性能的主要因素为连接件的尺寸。 展开更多
关键词 桥梁工程 抗拔不抗剪连接件 抗拔试验 抗拔性能 承载力 组合梁
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考虑不平衡力矩作用下的转体球铰设计方法研究 被引量：16
4
作者 全伟 张志强 +1 位作者 刘旭政 邓林 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期112-119,共8页
针对平转法转体桥梁转体球铰常规设计法忽略不平衡力矩造成球铰设计安全储备不足或后期转体困难等问题,提出考虑不平衡力矩作用下的转体球铰设计方法,以成都某T构转体桥为背景进行研究。采用MIDAS FEA软件建立转体球铰部分有限元模型,... 针对平转法转体桥梁转体球铰常规设计法忽略不平衡力矩造成球铰设计安全储备不足或后期转体困难等问题,提出考虑不平衡力矩作用下的转体球铰设计方法,以成都某T构转体桥为背景进行研究。采用MIDAS FEA软件建立转体球铰部分有限元模型,分析钢制球铰半径改变对结构受力的影响规律;然后推导不平衡状态下球铰应力计算公式,通过转体结构的受力关系,根据撑脚是否着地的设计目标,按结构对称与非对称,给出球铰半径的确定方法,进而确定启动力矩等其他设计参数;最后结合转体桥梁工程实例验证该方法的适用性及准确性。结果表明:考虑不平衡力矩作用下的球铰设计方法适用于当前不同转体工程实例,其适用范围更广、安全性更好;转体球铰设计时应预先考虑不平衡力矩对球铰设计的影响。 展开更多
关键词 转体桥梁 平转法 不平衡力矩 转体球铰 设计方法 有限元法 工程应用
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钢桁腹-混凝土组合结构桥梁新型PBL-钢管节点试验研究 被引量：14
5
作者 端茂军 刘钊 +1 位作者 张建东 刘朵 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期572-577,共6页
开发了一种适用于钢桁腹-混凝土组合结构桥梁、便于现场快速组装的新型PBL-钢管节点.为研究该节点的力学性能,制作了大比例缩尺模型试件并进行了静力加载试验,同时制作了一个不带开孔夹持钢板的简单V形钢管节点试件进行对比.研究结果表... 开发了一种适用于钢桁腹-混凝土组合结构桥梁、便于现场快速组装的新型PBL-钢管节点.为研究该节点的力学性能,制作了大比例缩尺模型试件并进行了静力加载试验,同时制作了一个不带开孔夹持钢板的简单V形钢管节点试件进行对比.研究结果表明:新型PBL-钢管节点的破坏形态表现为钢管交汇区的直剪破坏,导致破坏的主要原因是混凝土弦杆节间的轴力差在节点区产生的竖向剪力;设置夹持钢板可提高节点的抗剪承载力及变形能力,但夹持钢板作用存在滞后效应;新型PBL-钢管节点的抗剪承载力主要由连接螺栓、PBL剪力键及弦杆混凝土提供,基于节点破坏形态提出的抗剪承载力简化公式的计算结果偏于安全,可用于指导节点设计.新型PBL-钢管节点是一种可靠的节点形式,适用于实际工程. 展开更多
关键词 钢桁腹 组合结构桥梁 PBL-钢管节点 抗剪承载力
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半开口分离双箱梁断面涡激共振及气动优化风洞试验研究 被引量：30
6
作者 高云峰 张年红 +2 位作者 叶元芬 唐文峰 敬海泉 《世界桥梁》 北大核心 2019年第1期38-42,共5页
潭州大桥主桥为314m独塔双索面斜拉桥,主梁采用半开口分离双箱断面钢箱梁结构,为研究该桥特殊主梁断面的风致振动问题,提出有效的控制措施,通过制作该桥主梁节段1∶40缩尺模型进行一系列风洞试验,研究分析了主梁半开口分离双箱梁断面的... 潭州大桥主桥为314m独塔双索面斜拉桥,主梁采用半开口分离双箱断面钢箱梁结构,为研究该桥特殊主梁断面的风致振动问题,提出有效的控制措施,通过制作该桥主梁节段1∶40缩尺模型进行一系列风洞试验,研究分析了主梁半开口分离双箱梁断面的涡激共振响应特性、漩涡脱落原因及其气动优化措施等。结果表明:半开口分离双箱梁断面在+3°风攻角下发生大幅竖弯涡振,振幅超过公路桥梁抗风设计规范的限值;来流上游侧人行道墙式防撞护栏是导致涡激振动发生的最主要原因,检修车轨道和检修道栏杆对竖弯涡振起放大作用;设置检修车轨道遮风板可以一定程度降低涡振振幅,但作用有限。使用高透风率的钢结构人行道防撞护栏能够有效降低竖弯涡振振幅,可满足桥梁抗风设计规范的要求。 展开更多
关键词 斜拉桥 半开口分离双箱梁 涡激振动 检修车轨道 防撞护栏 气动优化
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钢管腹杆-混凝土K形组合节点试验及仿真分析 被引量：9
7
作者 端茂军 刘钊 +1 位作者 张建东 刘朵 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期47-52,共6页
为研究钢桁腹-混凝土组合梁中钢管腹杆与混凝土弦杆K形组合节点的传剪机理,开展K形节点区抗剪试验及节点区键销钢筋、连接螺栓的直剪试验,得到K形节点区的破坏形态,并通过试验提出的钢筋及螺栓直剪的多折线荷载~位移本构模型,进行K形节... 为研究钢桁腹-混凝土组合梁中钢管腹杆与混凝土弦杆K形组合节点的传剪机理,开展K形节点区抗剪试验及节点区键销钢筋、连接螺栓的直剪试验,得到K形节点区的破坏形态,并通过试验提出的钢筋及螺栓直剪的多折线荷载~位移本构模型,进行K形节点区的精细化三维非线性仿真分析。研究结果表明,K形节点区的竖向剪力来自于相邻节间弦杆的轴力差,键销钢筋及连接螺栓的直剪破坏是节点区受剪失效的主要原因,其抗剪承载力主要由键销钢筋及连接螺栓提供;所建立的K形节点区非线性仿真模型能够较好地反映节点区的破坏形态,极限承载力及荷载~位移曲线与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 组合梁 钢管腹杆 K形节点 传剪机理 抗剪试验 直剪试验 非线性仿真分析
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六棱柱单元可展抛物面天线结构设计 被引量：22
8
作者 陈向阳 关富玲 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期75-78,共4页
本文提出了一个利用伸缩杆驱动的六棱柱展开单元 ,该单元可动机构数较少 ,展开可靠度高 ,结构刚度好 ,具有广泛的应用前景。利用伸缩杆六棱柱单元 ,文中设计了一大型构架式切割抛物面天线 ,并简要介绍了天线可展节点的细部设计。该天线... 本文提出了一个利用伸缩杆驱动的六棱柱展开单元 ,该单元可动机构数较少 ,展开可靠度高 ,结构刚度好 ,具有广泛的应用前景。利用伸缩杆六棱柱单元 ,文中设计了一大型构架式切割抛物面天线 ,并简要介绍了天线可展节点的细部设计。该天线的形面精度较高 ,质量轻 ,造价低。 展开更多
关键词 可展结构 可展天线 结构设计 方棱柱单元可展抛物面天线 星载天线
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基于索梁组合结构的悬索桥锚跨段索力修正算法 被引量：6
9
作者 范剑锋 刘涛 +1 位作者 彭自强 刘争 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期66-71,共6页
在悬索桥锚跨段索力测试中,传统的振弦法将锚跨段索振动看作为理想弦振动,忽略了锚跨段拉杆的抗弯刚度,带来了较大的索力测量计算结果误差。为了求解更加精确的锚跨段索力值,保证悬索桥主缆索力监控的精确性、成桥阶段主缆线型的准确性... 在悬索桥锚跨段索力测试中,传统的振弦法将锚跨段索振动看作为理想弦振动,忽略了锚跨段拉杆的抗弯刚度,带来了较大的索力测量计算结果误差。为了求解更加精确的锚跨段索力值,保证悬索桥主缆索力监控的精确性、成桥阶段主缆线型的准确性和吊索索力的均匀分布,通过分析索梁组合结构模型,建立了锚跨拉杆与锚跨主缆的索梁组合力学模型,运用主缆振动频率的索力计算方法,运用Hamilton变分原理推导提出悬索桥锚跨段,锚跨拉杆与锚跨主缆的索梁组合结构的索力修正算法。分析了锚跨拉杆与索连接处的边界条件问题,保持索梁连接处为铰接状态,不改变边界条件的物理属性。基于Mathematica数学计算软件上,设计求解程序并求解索梁组合结构振动矩阵方程,得出对应索梁组合结构频率的索力值的数值解。通过对比分析数据理论计算、有限元分析软件及恩施水布垭清江特大悬索桥实际工程实例测量结果,来验证考虑悬索桥锚跨段拉杆的抗弯刚度修正算法的合理性。研究结果表明:相对于传统的索力测试简化算法,运用索梁组合结构推导的锚跨段索力计算公式,可以更准确地表达索力、锚跨拉杆抗弯刚度和索力基频之间的关系,进而减小因为拉杆抗弯刚度所带来的索力计算结果的误差,得到更加符合实际主缆张拉状态的索力值。 展开更多
关键词 桥梁工程 锚跨索力 Hamilton变分原理 索梁组合结构 修正算法 弦振动 有限元数值模拟
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公路桥梁上部结构施工中的模板支撑体系研究
10
作者 李苗 《中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术》 2025年第6期062-065,共4页
模板支撑体系在公路桥梁上段结构施工中非常关键。它需要满足承载力和刚度的动态平衡,对复杂地形气候的适应性和快速装配拆卸的需求。在建设过程中采用了智能化的监测和自适应调节系统,环保轻量化的高强度材料的应用,多功能集成化的支... 模板支撑体系在公路桥梁上段结构施工中非常关键。它需要满足承载力和刚度的动态平衡,对复杂地形气候的适应性和快速装配拆卸的需求。在建设过程中采用了智能化的监测和自适应调节系统,环保轻量化的高强度材料的应用,多功能集成化的支撑单元的研制,数字孪生辅助的精准设计以及新型防护和安全预警机制的整合,增强了模板支撑体系的性能,从而为公路桥梁上段结构的施工安全和质量提供了坚实的保证。 展开更多
关键词 公路桥梁 模板支撑体系 智能化监测 轻量化材料
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在役空心板梁桥铰缝破坏成因分析及维修处治 被引量：8
11
作者 王成明 刘其伟 《现代交通技术》 2011年第5期61-65,共5页
结合江苏省内某高速公路全线桥梁的定期检查,该文总结了空心板梁桥铰缝破坏的一般特征,从设计、施工和材料自身特性等方面详细分析了铰缝破坏的成因;然后探讨了铰缝破坏对桥梁结构的受力性能和耐久性的影响。文章最后对铰缝破坏的若干... 结合江苏省内某高速公路全线桥梁的定期检查,该文总结了空心板梁桥铰缝破坏的一般特征,从设计、施工和材料自身特性等方面详细分析了铰缝破坏的成因;然后探讨了铰缝破坏对桥梁结构的受力性能和耐久性的影响。文章最后对铰缝破坏的若干维修加固方法进行了分析和比较,在此基础上提出了铰缝破坏的处治对策并阐述了施工工艺、流程及其注意事项。 展开更多
关键词 桥梁工程 空心板梁桥 铰缝破坏 成因分析 处治对策 施工工艺
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适用于桁式加劲梁斜拉桥的一种新型索梁锚固装置 被引量：1
12
作者 方兴 曾志斌 +1 位作者 王辉 史永吉 《铁道建筑》 北大核心 2008年第2期1-5,共5页
分析了几种常用的斜拉桥索梁锚固装置的受力特点,结合我国某板桁组合加劲梁斜拉桥,提出了一种适用于桁式加劲梁斜拉桥的新型索梁锚固装置,对其进行了力学分析,并阐述了其便于制造、安装与维护的特点。这种新型索梁锚固装置稍加改动还可... 分析了几种常用的斜拉桥索梁锚固装置的受力特点,结合我国某板桁组合加劲梁斜拉桥,提出了一种适用于桁式加劲梁斜拉桥的新型索梁锚固装置,对其进行了力学分析,并阐述了其便于制造、安装与维护的特点。这种新型索梁锚固装置稍加改动还可广泛应用于其他索支撑桥梁。 展开更多
关键词 索梁锚固装置 桁式加劲梁 斜拉桥 X形锚管
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北盘江大桥12000t转体球铰的研制与应用 被引量：13
13
作者 郭恒 《材料开发与应用》 CAS 2001年第5期36-39,共4页
介绍了北盘江大桥用 12 0 0 0t转体球铰的材料研究、球铰制造、安装及转体运行。万吨荷载下 ,球铰以低于 0 .0 18的摩擦系数平稳转体 ,开创了大桥转体施工中应用填充聚四氟乙烯复合夹层滑板 /钢摩擦副球铰的先河。补充了万吨级球型桥梁... 介绍了北盘江大桥用 12 0 0 0t转体球铰的材料研究、球铰制造、安装及转体运行。万吨荷载下 ,球铰以低于 0 .0 18的摩擦系数平稳转体 ,开创了大桥转体施工中应用填充聚四氟乙烯复合夹层滑板 /钢摩擦副球铰的先河。补充了万吨级球型桥梁支座模型试验数据 。 展开更多
关键词 摩擦副 模型试验 可靠度 转体球铰 材料 铁路桥 桥梁 转体法施工
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后张法预应力钢绞线伸长值精确计算及工程应用 被引量：2
14
作者 蔡可键 尹犟 《筑路机械与施工机械化》 北大核心 2007年第1期50-52,共3页
依据后张法预应力钢绞线张拉中摩擦损失产生的机理,对后张法预应力钢绞线理论伸长值的计算进行了推导,得到了更为精确的计算公式。同时,结合实际工程对该公式进行了验证,结果表明依据该公式得到的伸长量计算值与实测值吻合良好,误差不超... 依据后张法预应力钢绞线张拉中摩擦损失产生的机理,对后张法预应力钢绞线理论伸长值的计算进行了推导,得到了更为精确的计算公式。同时,结合实际工程对该公式进行了验证,结果表明依据该公式得到的伸长量计算值与实测值吻合良好,误差不超过6%。 展开更多
关键词 后张 预应力 钢绞线 伸长值
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大直径超长钻孔灌注桩施工 被引量：4
15
作者 张新华 亓惠远 +1 位作者 类维强 刁玉莲 《水利规划与设计》 2008年第2期76-78,共3页
鉴于滨州黄河公路大桥所处位置的特殊地质结构,为满足荷载要求,桩径设计改为2.0m,深120m的超深桩。为保证成孔深度和桩径,选用QJ-250型大口径工程钻机,并改进加强了钻机的性能,提升了钻机的施工能力。通过严格控制钻孔灌注桩施工过程中... 鉴于滨州黄河公路大桥所处位置的特殊地质结构,为满足荷载要求,桩径设计改为2.0m,深120m的超深桩。为保证成孔深度和桩径,选用QJ-250型大口径工程钻机,并改进加强了钻机的性能,提升了钻机的施工能力。通过严格控制钻孔灌注桩施工过程中的各个工序环节,保证了工程质量。 展开更多
关键词 摩擦桩 灌注桩 超长钻孔 垂直度
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铰接板荷载横向分布影响线竖标表的扩宽应用 被引量：4
16
作者 程翔云 《中南公路工程》 1990年第1期41-44,共4页
1 前言 文献[1,2]中只列出了3至10块铰接板的荷载横向分布影响线竖标表(以下简称“竖标表”),而当前城市桥梁的上部构造却往往超出这个范围,例如正在长沙修建的湘江北大桥的引桥中,每跨采用的空心板就有18块之多。文献[3]虽然列出了超... 1 前言 文献[1,2]中只列出了3至10块铰接板的荷载横向分布影响线竖标表(以下简称“竖标表”),而当前城市桥梁的上部构造却往往超出这个范围,例如正在长沙修建的湘江北大桥的引桥中,每跨采用的空心板就有18块之多。文献[3]虽然列出了超过10块的“竖标表”,但其覆盖面仍然十分不全,因为要列齐全,其篇幅是相当可观的。这样。 展开更多
关键词 铰接板 荷载 竖标表
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大跨度铁路桥梁支座位移智能监测技术研究及应用
17
作者 王琦 潘永杰 +1 位作者 邓丽 鞠晓臣 《铁道建筑》 北大核心 2025年第4期62-67,共6页
以一座5跨连续刚性梁柔性拱下承式钢桁梁桥为背景,基于图像识别技术提出一种桥梁支座位移的智能监测方法,通过高清摄像头对桥梁支座进行实时观测并自动识别图像中的支座位移数据,并与人工检查结果及常规传感器监测数据进行对比,校验智... 以一座5跨连续刚性梁柔性拱下承式钢桁梁桥为背景,基于图像识别技术提出一种桥梁支座位移的智能监测方法,通过高清摄像头对桥梁支座进行实时观测并自动识别图像中的支座位移数据,并与人工检查结果及常规传感器监测数据进行对比,校验智能识别数据的准确性,再依据智能监测数据研究支座位移的相关规律。结果表明:本文提出的基于图像的支座位移监测方法能够有效获取支座位移的实时数据,识别精度可以达到0.5 mm;该智能监测方法能够直观查看支座工作状态,避免出现常规传感器由于自身原因产生的异常数据对支座状态进行误判。通过分析智能监测数据,发现各测点支座位移与对应梁段范围伸缩变形基本一致,与环境温度之间存在明显的相关性,支座活动性能良好;列车作用下支座会发生短时位移,待列车过桥后支座恢复原位,整体保持弹性状态。 展开更多
关键词 铁路桥梁 支座位移 图像识别 相关性分析 列车作用
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多塔斜拉桥钢箱梁中设置刚性铰研究 被引量：7
18
作者 雷俊卿 曹珊珊 林道锦 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期53-58,共6页
为研究刚性铰对多塔钢箱梁斜拉桥温度效应的影响及其局部结构的安全性,以嘉绍大桥主航道桥[(70+200+5×428+200+70)m的6塔钢箱梁斜拉桥]为背景进行分析。采用不同梁柱连接形式的多跨桥梁简化结构进行力学理论推导,结合全桥结构的有... 为研究刚性铰对多塔钢箱梁斜拉桥温度效应的影响及其局部结构的安全性,以嘉绍大桥主航道桥[(70+200+5×428+200+70)m的6塔钢箱梁斜拉桥]为背景进行分析。采用不同梁柱连接形式的多跨桥梁简化结构进行力学理论推导,结合全桥结构的有限元模拟和理论验证,分析刚性铰对全桥温度效应的影响。基于有限元模型和实测数据研究嘉绍大桥刚性铰应力分布的合理性及其伸缩滑动状态对局部应力的影响。结果表明:刚性铰的布置可以大幅度降低主梁和桥塔弯矩,降幅与各梁与塔之间的支撑形式以及斜拉索布置有关;局部合理的加劲板布置可以实现和保证刚性铰在钢箱梁中的稳定工作。 展开更多
关键词 刚性铰 多塔斜拉桥 钢箱梁 温度次内力 伸缩变形 实桥测试 有限元法
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甘竹溪特大桥长平台斜拉挂篮的设计与关键技术
19
作者 苏慈 王晓佳 吴存全 《广东公路交通》 2013年第6期1-5,共5页
介绍了广东佛山甘竹溪平行双索面独塔混凝土斜拉桥主梁悬浇施工用的长平台斜拉挂篮的结构选型情况、设计内容和相关的关键技术。挂篮利用斜拉索梁端锚块作为挂篮抵抗水平荷载的装置,设计及构造呈现了不同于以往前支点斜拉挂篮的特点,可... 介绍了广东佛山甘竹溪平行双索面独塔混凝土斜拉桥主梁悬浇施工用的长平台斜拉挂篮的结构选型情况、设计内容和相关的关键技术。挂篮利用斜拉索梁端锚块作为挂篮抵抗水平荷载的装置,设计及构造呈现了不同于以往前支点斜拉挂篮的特点,可供相似挂篮设计参考。 展开更多
关键词 长平台斜拉挂篮 结构选型 抗水平荷载装置
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空心板桥新型粗骨料UHPC铰缝抗剪性能试验 被引量：6
20
作者 刘杰 陈旭勇 +2 位作者 卜阳敏 叶见曙 蒋欣 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期298-310,共13页
为研究空心板桥新型粗骨料超高性能混凝土(UHPC)铰缝的抗剪性能,对14个铰缝试件进行了静力抗剪试验,试验参数包括铰缝混凝土材料类型、界面处理方式、抗剪钢筋构造形式、抗剪钢筋强度等级和配筋率。分析了试件的裂缝发展过程和分布规律... 为研究空心板桥新型粗骨料超高性能混凝土(UHPC)铰缝的抗剪性能,对14个铰缝试件进行了静力抗剪试验,试验参数包括铰缝混凝土材料类型、界面处理方式、抗剪钢筋构造形式、抗剪钢筋强度等级和配筋率。分析了试件的裂缝发展过程和分布规律、破坏模式以及各试验参数对铰缝抗剪性能的影响;同时,基于铰缝典型的荷载-位移曲线分析了铰缝的抗剪机理。试验结果表明:铰缝的裂缝宽度从下至上呈现逐渐减小的规律,由于传统配筋方式上部抗剪钢筋的位置靠近顶部,导致上部抗剪钢筋在铰缝抗剪承载力极限状态时尚未屈服,对抗剪承载力的贡献小。试件破坏模式分为2种:传统铰缝的界面剪切破坏;UHPC铰缝的预制混凝土块剪切破坏。UHPC材料、界面预留槽处理方式、抗剪钢筋新配筋方式以及提高抗剪钢筋的强度等级和配筋率,均能不同程度地提升铰缝的抗剪性能。与传统铰缝相比,新型粗骨料UHPC铰缝的开裂荷载、抗剪承载力和名义抗剪刚度提升幅度分别可达42.8%、185%和218.3%。当达到抗剪承载力极限状态时,UHPC铰缝主要依靠抗剪钢筋屈服提供的剪切摩擦抗力以及预制混凝土块剪断提供的剪切抗力来抵抗外荷载。提出了UHPC铰缝开裂荷载及抗剪承载力计算公式。计算结果表明:开裂荷载、抗剪承载力试验值与计算值比值的均值分别为1.47、1.19,变异系数分别为0.05、0.12,所提出的计算公式可以较精确和稳定地预测UHPC铰缝的开裂荷载及抗剪承载力。 展开更多
关键词 桥梁工程 粗骨料UHPC铰缝 试验研究 抗剪性能 抗剪承载力 空心板桥
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