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矩形钢管混凝土轴心受压构件强度承载力的试验研究 被引量:97
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作者 韩林海 杨有福 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期22-31,共10页
文章进行了二十四个矩形截面钢管混凝土轴心受压短柱的试验研究 ,基本参数为 :约束效应系数 ,从 0 5~ 1 3变化 ;截面长宽比 ,从 1 0~ 1 75变化。本文研究的目的在于 :( 1)分析约束效应系数和截面长宽比对矩形钢管混凝土力学性能和强... 文章进行了二十四个矩形截面钢管混凝土轴心受压短柱的试验研究 ,基本参数为 :约束效应系数 ,从 0 5~ 1 3变化 ;截面长宽比 ,从 1 0~ 1 75变化。本文研究的目的在于 :( 1)分析约束效应系数和截面长宽比对矩形钢管混凝土力学性能和强度承载力的影响 ;( 2 )比较设计规程LRFD ( 1994) ,AIJ ( 1997) ,EC4( 1996 )和GJB ( 2 0 0 0 )在进行矩形钢管混凝土强度承载力计算时的差异。研究结果表明 ,约束效应系数和截面长宽比均对矩形钢管混凝土的轴压力学性能有影响。规程LRFD ( 1994) ,AIJ ( 1997) ,EC4( 1996 )和GJB ( 2 0 0 0 )计算获得的强度承载力较实验结果相比均偏于安全。其中 ,GJB与实验结果最为接近 ,更适合于矩形钢管混凝土轴压强度承载力的设计。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 轴心受压构件 承载力 强度 试验
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钢管再生混凝土轴压短柱受力性能的试验与理论分析 被引量:57
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作者 陈宗平 张士前 +2 位作者 王妮 薛建阳 陈宝春 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期107-114,共8页
为了研究钢管再生混凝土短柱的轴压性能,以再生粗骨料替代率和套箍指标为主要变化参数设计了22个试件进行轴压试验,观察了试件的受力全过程和破坏形态,获取了试件的应力-应变全过程曲线,分析了骨料替代率、套箍指标对其承载性能的影响,... 为了研究钢管再生混凝土短柱的轴压性能,以再生粗骨料替代率和套箍指标为主要变化参数设计了22个试件进行轴压试验,观察了试件的受力全过程和破坏形态,获取了试件的应力-应变全过程曲线,分析了骨料替代率、套箍指标对其承载性能的影响,试验结果表明:试件的破坏形态与普通钢管混凝土相似,再生粗骨料替代率对钢管再生混凝土影响不大,套箍指标对承载能力和变形性能影响明显。并分别用统一强度理论,套箍混凝土理论和叠加计算理论对试件的承载力进行了计算和分析,结果表明:统一强度理论和叠加计算理论计算值小于试验值,而套箍混凝土理论计算值略大于试验值,最后对应力-应变全过程曲线拟合分析,提出了试件的应力-应变全曲线方程。研究结果可供钢管再生混凝土短柱的科学研究和工程应用参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土 再生混凝土 替代率 承载性能 套箍指标
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钢管高强混凝土轴压短柱承载力性能的试验研究 被引量:41
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作者 贺锋 周绪红 唐昌辉 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期61-66,共6页
本文报导了21个钢管混凝土轴压短柱的试验研究,其中18个钢管高强混凝土试件,3个普通钢管混凝土试件。试验的主要参数是套箍系数。研究结果表明,当套箍系数较小时,钢管径向变形对钢管高强混凝土极限承载力有影响。
关键词 高强混凝土 钢管混凝土 极限承载力 轴压短柱
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钢管混凝土拱材料非线性有限元分析方法 被引量:32
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作者 韦建刚 陈宝春 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第3期344-348,共5页
对目前钢管混凝土拱考虑材料非线性的各种分析方法进行了介绍,应用这些方法对钢管混凝土模型肋拱的受力全过程进行了分析.分析结果表明,纤维单元模型能较好地反映钢管混凝土肋拱受力全过程的基本特性,计算结果可供工程应用.
关键词 钢管混凝土 材料 非线性 有限元
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钢管混凝土系杆拱桥空间稳定性分析 被引量:47
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作者 黄云 张清华 +1 位作者 叶华文 崔闯 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期50-56,共7页
为真实反映大跨度钢管混凝土系杆拱桥的稳定安全储备,以一座跨径为254m的下承式钢管混凝土系杆拱桥为例进行研究。采用ANSYS建立该桥施工和运营阶段的三维非线性仿真分析模型,采用基于纤维单元模型的核心混凝土本构关系考虑钢管径向应... 为真实反映大跨度钢管混凝土系杆拱桥的稳定安全储备,以一座跨径为254m的下承式钢管混凝土系杆拱桥为例进行研究。采用ANSYS建立该桥施工和运营阶段的三维非线性仿真分析模型,采用基于纤维单元模型的核心混凝土本构关系考虑钢管径向应力梯度影响的套箍效应,对灌注拱肋弦管混凝土工况和成桥运营阶段的结构稳定性进行分析。分析结果表明:该系杆拱桥施工和运营阶段具有较高的稳定性安全储备;拱肋弦管混凝土灌注不同步以及初始几何缺陷和活载对稳定性的影响相对较小;材料非线性对结构稳定性的影响较为显著。 展开更多
关键词 系杆拱桥 钢管混凝土 稳定性 施工阶段 成桥阶段 非线性分析 有限元法
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南宁永和大桥双重非线性稳定分析 被引量:25
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作者 张建民 郑皆连 秦荣 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期58-62,共5页
考虑拱肋初始挠度等缺陷的影响 ,采用钢管混凝土组合材料的本构关系 ,建立钢管混凝土拱桥非线性稳定的计算方法 ,并编制相应的计算程序。通过模型试验验证 ,对南宁市永和大桥的双重非线性稳定问题和后屈曲问题进行分析研究。
关键词 南宁永和大桥 双重非线性稳定 钢管混凝土 拱桥 非线性稳定 计算方法 屈曲
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钢管再生混凝土轴压短柱力学性能初探 被引量:37
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作者 吴凤英 杨有福 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期305-308,315,共5页
通过对8个钢管再生混凝土轴压短柱以及2个钢管混凝土轴压短柱进行试验研究,比较了钢管再生 混凝土与钢管混凝土的荷载-变形关系曲线和强度承载力关系.采用数值方法计算了构件的荷载-变形曲 线,计算结果与试验结果吻合良好.采用有关设... 通过对8个钢管再生混凝土轴压短柱以及2个钢管混凝土轴压短柱进行试验研究,比较了钢管再生 混凝土与钢管混凝土的荷载-变形关系曲线和强度承载力关系.采用数值方法计算了构件的荷载-变形曲 线,计算结果与试验结果吻合良好.采用有关设计规程对钢管再生混凝土的强度承载力进行计算,分析了 各规程在计算钢管再生混凝土轴压强度承载力时的适用性. 展开更多
关键词 钢管混凝土 再生混凝土 短柱 强度承载力
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基于压电陶瓷的钢管混凝土柱剥离损伤识别研究 被引量:42
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作者 许斌 李冰 +2 位作者 宋刚兵 滕军 令狐延 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期86-96,共11页
设计和制作了一个局部区域存在模拟界面剥离损伤的矩形钢管混凝土柱,将压电陶瓷片用水泥砂浆封装制成驱动器,预埋入钢管混凝土柱混凝土内部,在信号源产生的正弦扫频电压信号的作用下产生激励信号,同时在钢管外壁不同区域粘贴压电陶瓷片... 设计和制作了一个局部区域存在模拟界面剥离损伤的矩形钢管混凝土柱,将压电陶瓷片用水泥砂浆封装制成驱动器,预埋入钢管混凝土柱混凝土内部,在信号源产生的正弦扫频电压信号的作用下产生激励信号,同时在钢管外壁不同区域粘贴压电陶瓷片作为传感器,测量具有模拟剥离损伤的钢管混凝土柱四个监测面上压电陶瓷片传感器的输出电压。分别对位于完好界面和模拟剥离损伤区域压电传感器输出信号进行了小波包总能量和小波包能量谱分析。发现完好区域小波包能量谱相对于小波包总能量而言离散性更小,且与压电陶瓷位置和应力波传播路径无明显关系。而剥离区域的小波包能量谱具有明显的差异,在此基础上提出了基于小波包能量谱的加权相对变化损伤指标,基于该指标对试验模型的界面损伤区域进行了准确识别。将该方法用于某超高层建筑的大截面钢管混凝土柱的混凝土质量和界面粘结性能的评估中,分析结果表明该钢管混凝土柱的混凝土质量和界面间接性能良好。本文所提出的方法为监测钢管混凝土柱内部混凝土与钢管壁粘结状况提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 健康监测 钢管混凝土柱 压电陶瓷 智能骨料 剥离损伤 小波包能量谱
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南盘江特大桥拱圈混凝土斜拉扣挂法施工分析 被引量:41
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作者 林春姣 郑皆连 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期116-121,共6页
云桂铁路南盘江特大桥主桥为主跨416m的钢管混凝土劲性骨架拱桥,该桥主拱圈外包混凝土达24 068m3,拟采用斜拉扣挂分环连续浇筑法施工,将拱圈混凝土分6环,对称设置3组斜拉扣索。为了掌握拱圈混凝土施工时结构的应力和变形,采用软件MIDAS ... 云桂铁路南盘江特大桥主桥为主跨416m的钢管混凝土劲性骨架拱桥,该桥主拱圈外包混凝土达24 068m3,拟采用斜拉扣挂分环连续浇筑法施工,将拱圈混凝土分6环,对称设置3组斜拉扣索。为了掌握拱圈混凝土施工时结构的应力和变形,采用软件MIDAS Civil建立主拱圈有限元模型,对施工过程中的斜拉扣索索力、钢管混凝土劲性骨架结构应力及拱顶竖向变形等进行了分析。结果表明:采用3组斜拉扣索可实现南盘江特大桥主拱圈的分环连续浇筑,3组斜拉扣索的最大索力为3 500kN;在斜拉扣挂分环连续浇筑施工过程中,张拉3组扣索后,劲性骨架的钢管及管内混凝土的瞬时应力和永存应力均有效控制在规范要求范围内,且拱顶几乎未发生上挠。 展开更多
关键词 拱桥 钢管混凝土 劲性骨架 拱圈混凝土 斜拉扣挂法 分环连续浇筑 有限元法 受力分析
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我国大跨径混凝土拱桥的发展新趋势 被引量:41
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作者 郑皆连 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第A01期8-11,共4页
回顾了混凝土拱桥的技术进步,论述了劲性骨架混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥向特大跨径拱桥快速发展的技术原因和动力,展望了建造700 m跨径级别拱桥的技术可行性和重大意义。
关键词 大跨径拱桥 劲性骨架 钢管混凝土
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大跨度钢管混凝土拱桥的稳定性分析 被引量:25
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作者 沈尧兴 赵志军 华旭刚 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期655-657,681,共4页
简要介绍了钢管混凝土拱桥稳定性分析的2种方法:线性屈曲和非线性弹塑性屈曲.以益阳茅草街钢管混凝土拱桥为例,建立了有限元分析模型,采用大型通用有限元分析程序ANSYS对其成桥稳定性进行了分析,并进一步探讨了结构的几何非线性、材料... 简要介绍了钢管混凝土拱桥稳定性分析的2种方法:线性屈曲和非线性弹塑性屈曲.以益阳茅草街钢管混凝土拱桥为例,建立了有限元分析模型,采用大型通用有限元分析程序ANSYS对其成桥稳定性进行了分析,并进一步探讨了结构的几何非线性、材料非线性和初始缺陷对该桥稳定性的影响.分析表明,接近失稳荷载时,拱顶已出现较大竖向位移,应考虑大位移对稳定性的影响;结构的初始缺陷和材料的塑性都使得结构的稳定性降低. 展开更多
关键词 大跨度拱桥 稳定性分析 钢管混凝土
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长期荷载作用对矩形钢管混凝土轴心受压柱力学性能的影响研究 被引量:30
12
作者 韩林海 杨有福 刘威 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期12-18,共7页
考虑长期荷载作用效应的影响 ,进行了矩形截面钢管混凝土 (以下简称矩形钢管混凝土 )轴心受压构件变形和承载力的试验研究。基于美国混凝土学会 (ACI 1992 )提供的混凝土徐变和收缩模型 ,对长期荷载作用下矩形钢管混凝土构件的变形进行... 考虑长期荷载作用效应的影响 ,进行了矩形截面钢管混凝土 (以下简称矩形钢管混凝土 )轴心受压构件变形和承载力的试验研究。基于美国混凝土学会 (ACI 1992 )提供的混凝土徐变和收缩模型 ,对长期荷载作用下矩形钢管混凝土构件的变形进行了计算 ,理论结果和试验结果吻合较好。利用数值方法分析了考虑长期荷载作用影响时 ,矩形钢管混凝土轴心受压柱的荷载 -变形关系曲线 ,理论计算曲线和试验曲线基本吻合。在系统分析了长细比、截面含钢率、钢材种类和混凝土强度等因素影响的基础上 。 展开更多
关键词 钢管混凝土结构 轴心受压柱 矩形截面 长期荷载 承载力 力学性能
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往复荷载作用下矩形钢管混凝土构件力学性能的研究 被引量:29
13
作者 韩林海 游经团 +1 位作者 杨有福 陶忠 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期11-22,77,共13页
以往 ,国内外学者对矩形钢管混凝土构件滞回性能的研究尚少见报道。本文以矩形钢管混凝土构件截面高宽比和轴压比为主要参数 ,进行了 3 0个构件滞回性能的实验研究。利用数值方法分析了矩形钢管混凝土构件的滞回性能 ,理论计算结果与实... 以往 ,国内外学者对矩形钢管混凝土构件滞回性能的研究尚少见报道。本文以矩形钢管混凝土构件截面高宽比和轴压比为主要参数 ,进行了 3 0个构件滞回性能的实验研究。利用数值方法分析了矩形钢管混凝土构件的滞回性能 ,理论计算结果与实验结果吻合较好。利用数值方法 ,系统分析和考察了轴压比、长细比、含钢率、截面高宽比、钢材屈服强度和混凝土强度等参数对滞回曲线骨架线的影响规律 ,在此基础上 ,提出了矩形钢管混凝土构件弯矩 -曲率和P -Δ滞回关系模型 ,以及位移延性系数的简化计算方法。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 滞回性能 轴压比 荷载作用 高宽比 位移延性 滞回曲线 构件 关系模型 骨架
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钢箱—混凝土组合梁正截面承载力的初步研究 被引量:34
14
作者 钟新谷 舒小娟 +2 位作者 郑玉国 袁帅华 邹中权 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期73-78,共6页
基于方钢管混凝构件和箱形梁的特性 ,提出了钢箱—混凝土组合截面梁 ,并给出了正截面极限承载力计算方法 ,根据使用条件 ,提出了可能的截面形式。完成了一根梁的初步试验研究 ,并与某特大桥的主梁进行了综合比较 ,综合分析表明钢箱—混... 基于方钢管混凝构件和箱形梁的特性 ,提出了钢箱—混凝土组合截面梁 ,并给出了正截面极限承载力计算方法 ,根据使用条件 ,提出了可能的截面形式。完成了一根梁的初步试验研究 ,并与某特大桥的主梁进行了综合比较 ,综合分析表明钢箱—混凝土组合截面梁具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 钢筋-混凝土组合梁 极限承载力 钢管混凝土
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长期荷载作用对圆钢管混凝土压弯构件力学性能影响的研究 被引量:25
15
作者 韩林海 刘威 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期8-19,共12页
基于ACI (1992 )提供的混凝土徐变和收缩模型 ,本文提出一种适合于长期荷载作用下圆钢管混凝土构件变形的计算方法 ,理论结果和试验结果基本吻合。在此基础上 ,分析了加载龄期、持荷时间、轴压比、构件截面含钢率、钢材种类、混凝土强... 基于ACI (1992 )提供的混凝土徐变和收缩模型 ,本文提出一种适合于长期荷载作用下圆钢管混凝土构件变形的计算方法 ,理论结果和试验结果基本吻合。在此基础上 ,分析了加载龄期、持荷时间、轴压比、构件截面含钢率、钢材种类、混凝土强度等级和荷载偏心率等因素对长期荷载作用下圆钢管混凝土构件变形性能的影响规律。考虑长期荷载作用的影响 ,本文利用数值方法成功地计算出圆钢管混凝土构件的承载力 ,理论计算结果和试验结果吻合良好。最后 ,在系统分析长细比、构件截面含钢率、钢材种类、混凝土强度等级、荷载偏心率等因素影响的基础上 ,提出长期荷载作用对圆钢管混凝土构件承载力影响系数的计算方法 , 展开更多
关键词 圆钢管混凝土 徐变系数 承载力 长期荷载 压弯构件力学性能
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基于红外热成像法和超声波法的钢管混凝土无损检测技术的试验研究与应用 被引量:34
16
作者 陈劲 陈晓东 +4 位作者 赵辉 纪豪栋 陈瑞生 姚康伟 赵若轶 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期444-453,共10页
为了更加准确地识别钢管混凝土的脱空缺陷以及内部缺陷,结合红外热成像法与超声波检测技术的优点,提出一种钢管混凝土结构构件无损检测方法。该方法对无脱空缺陷标准样品温度参数进行测定,利用红外数字图像分析法给出钢管混凝土表面温... 为了更加准确地识别钢管混凝土的脱空缺陷以及内部缺陷,结合红外热成像法与超声波检测技术的优点,提出一种钢管混凝土结构构件无损检测方法。该方法对无脱空缺陷标准样品温度参数进行测定,利用红外数字图像分析法给出钢管混凝土表面温度变化阈值,以识别待测钢管混凝土钢管壁与内部混凝土间的脱空缺陷,并采用超声波法识别钢管混凝土内部缺陷。预制带内部缺陷、脱空缺陷及内部和脱空混合缺陷等3种不同类型缺陷的钢管混凝土试件,采用该钢管混凝土无损检测方法对试件的缺陷类型、缺陷位置、缺陷边界进行定量化识别,并应用于杭州市某办公商业金融用房钢管混凝土柱检测中。结果表明,红外热成像法与超声波法相结合可以较为准确地识别钢管混凝土柱的脱空缺陷以及内部缺陷。在室内环境与室外环境中,建议判别脱空缺陷边界的温度变化梯度分别为5.4、3.5℃/cm。 展开更多
关键词 钢管混凝土 红外热成像法 超声波法 无损检测技术 脱空 空洞
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高温后钢管混凝土短柱落锤动态冲击试验研究 被引量:34
17
作者 任晓虎 霍静思 陈柏生 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期67-73,84,共8页
采用落锤冲击实验机进行了高温作用后钢管混凝土短柱抗冲击性能试验研究,通过试验研究试件所经历的最高温度、升降温全过程中轴压力水平、冲击速度、冲击能量和含钢率等参数对高温后钢管混凝土抗冲击性能的影响。试验量测了钢管混凝土... 采用落锤冲击实验机进行了高温作用后钢管混凝土短柱抗冲击性能试验研究,通过试验研究试件所经历的最高温度、升降温全过程中轴压力水平、冲击速度、冲击能量和含钢率等参数对高温后钢管混凝土抗冲击性能的影响。试验量测了钢管混凝土应变、冲击力和压缩变形时程曲线,试验结果表明,试件所经历的最高温度、冲击速度、冲击能量和含钢率均对高温作用后钢管混凝土的动态力学性能有显著的影响,而升降温全过程中轴压力水平的影响较小。试件的轴向和径向残余变形随着试件所经历的最高温度、冲击能量、轴压比的增大而增大,随着含钢率的增大而减小。高温后钢管混凝土在冲击作用下产生了较大的压缩变形,延性有所下降,但仍能够保持很好的完整性,说明钢管混凝土在高温作用后有良好的抗冲击能力。 展开更多
关键词 钢管混凝土 高温后 落锤 抗冲击性能
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组合T形截面钢管混凝土柱偏心受压试验研究 被引量:33
18
作者 杜国锋 徐礼华 +1 位作者 徐浩然 温芳 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期72-77,共6页
在分析各种异形钢管混凝土柱工程应用的基础上,提出组合T形截面钢管混凝土柱。考虑长细比、偏心距等参数的影响,设计制作18个组合T形钢管混凝土柱试件。通过偏心受压试验,对长细比16.0<λ≤28.8的组合T形钢管混凝土柱压弯性能进行研... 在分析各种异形钢管混凝土柱工程应用的基础上,提出组合T形截面钢管混凝土柱。考虑长细比、偏心距等参数的影响,设计制作18个组合T形钢管混凝土柱试件。通过偏心受压试验,对长细比16.0<λ≤28.8的组合T形钢管混凝土柱压弯性能进行研究,考察试件的破坏形态,实测试件的荷载-应变曲线和荷载-柱中挠度曲线,分析各参数对试件偏心受压力学性能的影响。通过试验数据回归分析,参考国内外相关规范,提出组合T形截面钢管混凝土柱偏心受压承载力计算公式。试验结果表明:偏心受压柱均为弯曲失稳破坏,长细比越大,弯曲破坏特征越明显;偏心距越大,试件极限承载力越低。研究表明,组合T形钢管混凝土柱的两个组成部分能很好地协同工作,力学性能较好;所提出的承载力计算公式可供工程设计参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土 组合T形截面柱 偏心受压试验 强度
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钢管混凝土拱桥的应用与发展 被引量:18
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作者 周海龙 周水兴 刘文方 《公路交通技术》 2005年第3期75-79,共5页
由于钢管混凝土具有承载力高,耐腐蚀,便于施工等一系列优点,它在土木工程中的应用越来越广泛,尤其在桥梁工程中的应用也越来越引起人们的兴趣与重视。本文介绍了钢管混凝土的主要特点以及钢管混凝土拱桥在我国与国外的应用概况,并提出... 由于钢管混凝土具有承载力高,耐腐蚀,便于施工等一系列优点,它在土木工程中的应用越来越广泛,尤其在桥梁工程中的应用也越来越引起人们的兴趣与重视。本文介绍了钢管混凝土的主要特点以及钢管混凝土拱桥在我国与国外的应用概况,并提出目前存在的问题及未来的发展方向。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 应用与发展 土木工程 桥梁工程 应用概况 主要特点 发展方向 承载力 耐腐蚀
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钢管与钢管混凝土复合拱桥 被引量:19
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作者 陈宝春 陈友杰 刘玉擎 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期17-20,共4页
提出钢管与钢管混凝土复合拱桥的概念 ,介绍了试验桥—福建省福鼎市山前大桥的设计要点。
关键词 钢管 钢管混凝土 复合拱桥 桥梁设计
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