斜拉桥钢混组合箱梁焊钉连接件剪力分布

桥梁钢混结合部PBL剪力连接件承载能力探讨

钢混组合箱梁桥的仿真分析

文章依托忻州至阜平高速公路忻州至长城岭段钢混组合梁桥的情况,针对钢混组合梁的计算原则、设计要点以及在施工中的工艺进行了较为系统的阐述,作为在我省首次应用的结构型式,必将在更多的桥梁中得到广泛的应用。

桥塔钢-混结合段剪力连接件承载力试验研究——为确保斜拉桥桥塔钢一混结合段连接的安全可靠，应选择合适的剪力连接件。结合连岛工程跨海斜拉桥索塔锚固区的设计，比较不同极限承载力公式的差异。对栓钉连接件进行模型试验研究，试验得到栓钉的荷载～滑移量曲线...

组合梁抗剪连接件设计

为研究剪力连接程度对预应力钢与混凝土组合箱梁的界面相对滑移、挠度及受弯承载力的影响,设计制作了4根不同剪力连接程度预应力钢与混凝土组合箱梁模型试件,采用三分点对称加载,对其进行了受弯性能试验研究。研究表明,随着剪力连接程度的降低,变形及界面滑移明显增大,承载能力有所降低,但并不与剪力连接程度成正比关系,连接程度为0.5的组合箱梁承载力较完全连接组合箱梁降低不到30%。结合国内外7根部分剪力连接组合梁试验资料,运用最小二乘法,对欧洲规范ec4中关于部分剪力连接组合梁承载力计算公式进行了修正。结果表明,修正值与实测值吻合良好,满足工程精度要求。

为明确剪力钉单钉连接件抗剪承载力的合理计算方式,根据已有单钉推出试验对有限元方法进行验证后,运用该方法对几种常用的剪力钉单钉连接件抗剪承载力公式进行了对比分析,并得出合理计算公式。

为了充分利用环境友好型材料竹材,文中提出了竹材-混凝土组合结构桥面板,即以抗拉强度较高的竹胶板作为受拉区,而以抗压强度较高的混凝土作为受压区,2种材料界面处采用螺钉剪力连接件而形成竹-混凝土组合结构板.为了掌握竹-混凝土组合结构螺钉剪力键的抗剪承载能力等基本力学性能,完成了9组共27个推出试件的推出试验,综合研究了螺钉的直径、钉入角度、顺纹向排列间距对螺钉连接件抗剪承载能力的影响,并对推出试验数据进行了拟合处理分析,提出了该螺钉剪力键的抗剪承载能力、抗剪刚度计算公式,以及螺钉剪力键荷载-滑移曲线的函数表达式,为该类型剪力连接件在竹-混凝土组合结构的实际应用提供必要的前提.

基于波形钢板组合箱梁独特的受力特点,在"拟平截面假定"的基础上,忽略钢板的抗弯承载能力。对e-reissner所采用的二次抛物线形来描述箱梁翼板纵向位移沿横向分布进行修正,采用二次项与三次项拟合来假定。利用能量变分法对波形钢板组合箱梁的剪力滞效应进行分析,得到波形钢板组合箱梁剪力滞系数计算公式,并通过有限元数值模拟验证了此公式的正确性。

介绍了栓钉连接件的构造,受力特性及破坏形式,并对国内外常用的推出试验作简要描述,归纳总结了栓钉连接件承载能力的计算模型以及试验方法,以促进栓钉连接件在组合结构中的应用。

frp桥面板具有优越的性能,与钢梁结合形成的钢-frp桥面板结合梁桥有着良好的应用前景。通过试验提出一种经济有效、施工便利的梁、板连接方式,对其进行了疲劳试验。试验结果表明该连接方式的承载能力和疲劳性能均满足aashto规范的要求。得到了frp板中栓钉连接件承载力的计算公式,并应用于实际工程,为钢-frp板结合梁桥的推广应用作出了前期的研究工作

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采用荷载增量步技术和单元生死技术,可实现桥梁从施工到成桥全过程的受力仿真分析。结合一7×100m连续组合箱梁桥,介绍对其仿真分析的方法,计算结果表明该方法能精确模拟构件实际受力全过程,为多跨组合梁桥的施工方案的选取提供了一种有效的验证手段。

以钢-混凝土组合梁中普遍采用的栓钉剪力连接件为研究对象,针对普通单钉头栓钉连接件存在根部相对薄弱、抗剪能力较差、连接容易过早失效的缺点,提出了一种新型双钉头型栓钉剪力连接件形式,并进行了推出试验有限元模拟分析,在此基础上讨论了影响新型栓钉连接件抗剪承载力的主要因素,最后结合有关规范公式提出了设计建议。研究表明:新型双钉头型栓钉提高了连接件的抗剪极限承载力(与传统栓钉相比,承载力可提高约10%),减小了钢梁与混凝土板的相对滑移,提高了二者的共同工作能力。下钉头直径是影响新型栓钉连接件抗剪性能的主要因素,工程应用时可取栓钉下钉头直径为其杆身直径的1.2~1.3倍,此时连接件极限承载力较高,抗剪工作性能亦较好。当按照我国现行钢结构规范设计采用新型栓钉连接件的钢-混凝土组合梁时,可对单个栓钉连接件的抗剪承载力计算值乘以1.3增大系数。与采用传统栓钉的组合梁相比,采用新型栓钉的钢-混凝土组合梁初期刚度与前者基本相同,但后期会有约12%~20%的明显提高。由于新型栓钉的滑移较小,使混凝土板和钢梁共同工作效果提高。

探讨和总结了压型钢板肋与钢梁组合结构的栓钉连接件的受力性能,从焊接方法、混凝土强度压型钢板的厚度等多方面,分析了各种影响因素对栓钉连接件受力性能的影响。

通过对钢混结合段传力方式、承载能力以及抗疲劳能力的分析,探讨了钢混结合段中混凝土、钢结构和剪力件的工作机理。分析结果表明,剪力件是影响钢混结合段承载能力的关键因素。

基于10个栓钉连接件在单调荷载下的推出试验,对高性能混凝土中栓钉的破坏形态、抗剪承载力、荷载-滑移关系、变形能力等进行了研究,重点分析了混凝土类型、栓钉直径等参数对栓钉抗剪性能的影响。结果表明:栓钉在高性能混凝土中的抗剪承载力与在普通混凝土中相近;栓钉具有较好的抗剪延性与变形能力;栓钉在高性能混凝土和普通混凝土中均出现了明显的刚度退化特性,且二者的退化程度相当;栓钉焊接不宜采用普通围焊工艺。最后,在试验的基础上,初步提出了高性能混凝土中栓钉抗剪承载力的设计建议。

介绍斜拉桥组合索塔中钢锚箱的连接情况,结合具体工程,建立组合索塔锚固区三维实体有限元模型,计算了不同钢锚箱连接情况下的剪力钉受力,通过对剪力钉剪力分布规律的比较,得到钢锚箱节段间全部连接而且最底部钢锚箱和混凝土上的钢垫板紧密结合,是剪力钉受力最合理的一种结构形式。

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剪力连接键是波纹钢腹板预应力组合箱梁的最关键部位,该文介绍了四种最常用的剪力连接键及其特点,给出了波纹钢腹板预应力组合箱梁桥顶底板连接键的组合方式及其经济性,并介绍了日本五座不同顶底板连接键组合的实桥的结构和特点,为以后这类桥梁建造提供了有益的参考。

组合梁新型连接件抗剪性能试验研究——抗剪连接件主要用于承担混凝土翼板与钢梁上翼缘之间的纵向剪力，是保证钢一混凝土结构构件共同受力、协调变形的关键部件．提出一种新型连接件，即在倒t型截面钢梁腹板上边缘部分开孔，钢梁腹板开孔上边缘焊接连续的蛇形钢...