变截面波形钢腹板箱梁桥的扭转性能研究

针对变截面波形钢腹板箱梁实桥进行扭转性能试验,研究了不同荷载作用下该桥的抗扭特性;并利用有限元软件建立实体模型进行了分析计算。结合组合梁桥的力学特点,提出了实用的变截面波形钢腹板箱梁桥的扭转刚度解析公式,通过实桥试验和有限元计算验证了解析公式的有效性,推导出的变截面波形钢腹板箱梁桥的扭转刚度实用解析,将为该类型梁桥的抗扭设计研究提供数据参考。     

波形钢腹板PC组合箱梁与普通预应力混凝土箱梁剪力滞效应对比试验

波形钢腹板PC组合箱梁力学性能优点众多,在桥梁工程中应用前景广阔,但其"剪力滞效应"导致的局部应力集中问题一直困扰着桥梁建设者,处理不当,将带来极大的安全隐患。因此,对比研究波形钢腹板PC组合箱梁(波形梁)与普通预应力混凝土箱梁(普通梁)剪力滞变化规律尤为重要。参照工程实例,分别制作2片单箱单室波形梁和普通梁,按一定荷载步分级加载,在不同工况下对其力学性能进行对比研究。试验结果表明,不同集中荷载对波形梁和普通梁支座处顶底板的纵向正应力大小沿横截面均有不同程度的变化,梁跨中无明显变化;预应力的施加有利于减弱波形梁和普通梁顶板的剪力滞效应,但普通梁的剪力滞效应的减弱程度高于波形梁顶板;预应力的施加导致波形梁和普通梁底板的剪力滞效应增大,普通梁剪力滞效应的增大程度弱于波形梁底板。     

部分波形钢腹板预应力连续组合梁性能分析

针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力和变形性能进行分析,并与传统的预应力连续组合梁对比.研究结果表明,混合设计方法充分利用波形钢腹板轴向刚度低、抗屈曲能力强的特点,显著提高连续组合梁负弯矩区混凝土板的预应力效率和开裂荷载,尤其适用于大、中跨径的预应力连续组合梁结构.     

钢-混凝土组合脊骨梁极限承载力试验研究

通过全过程加载试验和空间有限元分析,探讨了带波形钢腹板悬臂挑梁的组合脊骨梁在单调荷载作用下的受力全过程、破坏模式、变形特征、抗弯承载力和极限状态,并确定其主要受力的特征值;根据试验现象、荷载-位移(应变)关系、混凝土板剪力滞效应的分析,总结出组合脊骨梁正、负弯矩截面在材料屈服前、后的受力特点和变形特征;在此基础上推导出组合脊骨梁的抗弯承载力计算公式,公式计算结果与试验结果吻合较好.     

龙华松花江特大桥徐变分析

在描述混凝土收缩徐变参数和产生机理的基础上,讨论了各种因素对徐变的影响,对混凝土收缩徐变分析的方法进行了探讨.以龙华松花江特大桥为研究对象,分析变截面连续半刚构箱梁收缩徐变.通过叙述应力不变条件半刚构-连续结构的徐变变形与相应弯矩的计算,得知其方法采用狄辛格(Dischinger)函数式极为简单.     

钢管混凝土超声波检测试验

阐述了超声波检测钢管混凝土质量的基本原理，以及带有各种缺陷的钢混凝土试件的制作方法及试件的测试程序。给出了部分试件的实测声学参数和波形。并通过实测波形和声学参数的分析，总结出超声波在带有多种缺陷的钢混凝土中传播时波形和声学参的变化规律，可供采用超声波检测钢混凝土地质量时参考。     

混凝土收缩徐变的长期效应对混合体系竖向变形差的影响

对于钢框架-钢筋混凝土核心筒混合体系，混凝土的收缩和徐变将直接影响混凝土筒体的缩短并通过连系梁影响钢柱的缩短，从而影响柱筒竖向变形差.本文采用由时间因子控制的.同时考虑施工过程及混凝土收缩徐变效应的位移法递推方程研究了上述问题.分析表明，混凝土收缩徐变的长期效应非常显著，湿度的减小将加剧这种影响.考虑截至结构主体施工完毕3年的混凝土收缩徐变时，结构顶部筒体的累积缩短值将超过钢柱的累积缩短值；钢柱轴力的增加一般超过10%；结构顶部楼层筒体的轴力将变为拉力；部分钢梁弯矩将发生反向.     

长期受弯构件应力应变分布及变形规律研究

通过全面考虑混凝土徐变收缩、裂缝影响及应力重分布变化过程,推导了适于不同应力分布条件下钢筋混凝土受弯构件截面长期应力应变分布规律的计算方法.提出了钢筋混凝土构件收缩翘曲变形影响系数曲线及曲率计算公式,并建立了分析预测受弯构件初始及长期总变形的通用分析方法.考虑截面非线性应力分布曲线,对各类受弯构件长期徐变收缩效应及变形进行分析,通过了试验验证.研究归纳了配筋率、截面尺寸等影响受弯构件长期挠度变化规律的主要因素.分析表明,钢筋能有效约束受弯构件长期徐变变形,而收缩翘曲变形大小及方向则主要取决于拉、压钢筋配筋率比值;在同等的初始抗弯刚度或截面积条件下,宽扁梁长期变形增长较普通梁显著.     

大跨径混凝土自锚式悬索桥非线性静力分析

介绍了自锚式悬索桥受力特点及其非线性分析理论,并以某一混凝土自锚式悬索桥为例,考虑主缆大位移、主梁和主塔的P-Δ效应、主缆吊索的初应力以及混凝土的收缩徐变等非线性因素的影响,对以下5种荷载组合:组合I(恒载+公路-I级+人群荷载)、组合II(恒载+公路-I级+人群荷载+收缩徐变)、组合III(恒载+公路-I级+索降温)、组合IV(恒载+公路-I级+整体升温)、组合V(恒载+公路-I级+主梁温差)进行了非线性力学性能分析.计算结果表明该桥力学性能满足设计规范要求.分析比较了结构参数及形式的变化对桥梁受力性能的影响,所得结论对同类桥梁的研究有一定的参考性.     

高性能混凝土徐变试验分析

以茅草街钢管砼拱桥为背景，采用实桥混凝土配比，模拟截面应力状态，进行高强混凝土徐变试验研究；测试并绘出混凝土徐变发展曲线。与AC1209（82）、CEB-FIP（MC78）、CEB-FIP（MC90）公式计算结果进行对比，提出了高强混凝土徐变系数近似估算式．试验结果表明，采用高性能混凝土（HPC）能较好地降低徐变效应．