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PBL节点初始平动刚度计算及设计参数优化
1
作者
王方旭
杨霞林
刘世忠
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期574-581,共8页
为研究钢桁腹混凝土组合箱梁中PBL(Perfobond Leiste)节点的初始平动刚度及其影响因素,首先基于组件法,运用卡氏第二定理推导出考虑了开孔钢板与混凝土间的界面剪切力和混凝土榫贡献的PBL节点的初始平动刚度表达式,其次以某工程实例为背...
为研究钢桁腹混凝土组合箱梁中PBL(Perfobond Leiste)节点的初始平动刚度及其影响因素,首先基于组件法,运用卡氏第二定理推导出考虑了开孔钢板与混凝土间的界面剪切力和混凝土榫贡献的PBL节点的初始平动刚度表达式,其次以某工程实例为背景,结合有限元模型验证所推公式的合理性;在此基础上分析了混凝土强度、腹杆直径、腹杆壁厚、开孔钢板开孔孔径和开孔钢板厚度等构造参数对初始平动刚度的影响,并利用正交分析法对以上5个参数进行优化组合。研究结果表明,本文方法计算的PBL节点初始平动刚度结果与有限元计算结果间的误差在8.0%以内;相较运用解三角形计算腹杆平动位移的方法,采用卡氏第二定理不仅可以简化计算,还可以减小解三角形过程中因多次计算变形带来的误差累积;腹杆刚度对PBL节点整体平动刚度的贡献最大,可达到82.5%;保持原设中的混凝土强度不变,将腹杆直径增加20 mm,将钢腹杆壁厚增加4 mm,将开孔钢板开孔孔径增加4 mm,将开孔钢板厚度增加4 mm,可以将PBL节点理论初始平动刚度提高约25.7%。
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关键词
pbl
节点
平动刚度
组件法
正交分析法
参数优化
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职称材料
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:
12
2
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.
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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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职称材料
题名
PBL节点初始平动刚度计算及设计参数优化
1
作者
王方旭
杨霞林
刘世忠
机构
兰州交通大学土木工程学院
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期574-581,共8页
基金
国家自然科学基金(51868040)资助项目。
文摘
为研究钢桁腹混凝土组合箱梁中PBL(Perfobond Leiste)节点的初始平动刚度及其影响因素,首先基于组件法,运用卡氏第二定理推导出考虑了开孔钢板与混凝土间的界面剪切力和混凝土榫贡献的PBL节点的初始平动刚度表达式,其次以某工程实例为背景,结合有限元模型验证所推公式的合理性;在此基础上分析了混凝土强度、腹杆直径、腹杆壁厚、开孔钢板开孔孔径和开孔钢板厚度等构造参数对初始平动刚度的影响,并利用正交分析法对以上5个参数进行优化组合。研究结果表明,本文方法计算的PBL节点初始平动刚度结果与有限元计算结果间的误差在8.0%以内;相较运用解三角形计算腹杆平动位移的方法,采用卡氏第二定理不仅可以简化计算,还可以减小解三角形过程中因多次计算变形带来的误差累积;腹杆刚度对PBL节点整体平动刚度的贡献最大,可达到82.5%;保持原设中的混凝土强度不变,将腹杆直径增加20 mm,将钢腹杆壁厚增加4 mm,将开孔钢板开孔孔径增加4 mm,将开孔钢板厚度增加4 mm,可以将PBL节点理论初始平动刚度提高约25.7%。
关键词
pbl
节点
平动刚度
组件法
正交分析法
参数优化
Keywords
pbl
node
translational stiffness
component method
orthogonal analysis
parameter optimization
分类号
U443.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U448.21 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
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:
12
2
作者
端茂军
刘钊
张建东
刘朵
机构
东南大学土木工程学院
江苏省交通科学研究院股份有限公司
出处
《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
基金
江苏省自然科学基金面上资助项目(BK2009028)
江苏省交通运输科学研究计划资助项目(2014Y01)
文摘
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.
关键词
钢桁腹
组合结构桥梁
pbl
-钢管
节点
抗剪承载力
Keywords
steel truss-webbed
composite bridge
pbl
(perfobond leiste)-steel tube joint
shear capacity
分类号
U443.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
PBL节点初始平动刚度计算及设计参数优化
王方旭
杨霞林
刘世忠
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
下载PDF
职称材料
2
钢桁腹-混凝土组合结构桥梁新型PBL-钢管节点试验研究
端茂军
刘钊
张建东
刘朵
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
12
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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