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中等跨径钢板组合梁截面布置优化 被引量：1
1
作者 李立峰 侯坤 +2 位作者 邹德强 彭浩 李凌霄 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期510-517,共8页
为了实现钢板组合梁的标准化设计,达到进一步推广应用的目的,以跨径30 m的先简支后桥面连续钢板组合梁桥为研究对象,结合目前中国钢-混组合梁桥的设计规范,以全桥造价及全桥钢材用量为目标函数,以钢板组合梁截面尺寸布置参数和主梁数量... 为了实现钢板组合梁的标准化设计,达到进一步推广应用的目的,以跨径30 m的先简支后桥面连续钢板组合梁桥为研究对象,结合目前中国钢-混组合梁桥的设计规范,以全桥造价及全桥钢材用量为目标函数,以钢板组合梁截面尺寸布置参数和主梁数量为设计变量,并以应力、变形、局部稳定和规范构造要求为约束条件,建立钢板组合梁截面参数的优化模型,并采用遗传算法展开优化分析.优化结果表明:所提算法稳定可靠、效率高,依托工程的结构截面布置有较大的优化空间.当桥宽和车道布置不变时,采用6梁式截面的全桥造价最少,相对原始设计截面可节省约13%的费用;采用4梁式截面的全桥钢材用量最少,为128.65 kg/m^(2),相对原始设计截面可节省约27%的钢材用量.优化结果可为中等跨径钢板组合梁桥的截面设计提供参考.通过经济性分析发现,当主梁间距分别取约2.3、3.2、4.8 m时,跨高比的经济取值分别为20~23、18~21、14~17. 展开更多
关键词 城市桥梁 截面优化 经济性优化 钢板组合梁 遗传算法
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PC与钢-UHPC混合式连续梁桥结合段受力分析
2
作者 邵旭东 熊满华 +2 位作者 怀臣子 莫然 杨纪 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期126-137,共12页
针对连续箱梁桥因自重过大导致开裂严重的工程难题,提出了一种PC梁(Pre⁃stressed Concrete,PC)与钢-UHPC(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)组合梁结合的新型混合式连续梁桥.为探明新型桥梁中UHPC层的受力特性及其对钢-混结合段传... 针对连续箱梁桥因自重过大导致开裂严重的工程难题,提出了一种PC梁(Pre⁃stressed Concrete,PC)与钢-UHPC(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)组合梁结合的新型混合式连续梁桥.为探明新型桥梁中UHPC层的受力特性及其对钢-混结合段传力机理的影响,以滨州黄河大桥为工程背景,首先建立了Midas整体计算模型,获得了结构在承载能力极限状态下的内力,然后采用ANSYS分别建立了无UHPC层和有UHPC层两种构造的钢-混结合段有限元局部模型,对比了两个构造结合段的受力特点及传力机理,分析了UHPC层的受力特性.计算结果表明:1)除了部分应力集中区域外,新型结构各部分应力均低于强度设计值,满足设计要求;2)最不利弯矩作用下,新型结构的钢箱梁顶板最大拉应力得到显著降低,可显著延长钢结构的疲劳寿命;3)新型结构的混凝土梁顶板在交界面处的应力下降了约5%~29%,可改善混凝土开裂现象;4)UHPC层的最大拉应力和压应力均低于其设计强度,满足规范要求,且UHPC层能分担4%~10.9%的结合段截面弯矩. 展开更多
关键词 桥梁工程 混合梁结合段 数值分析 力学性能 钢-UHPC组合梁
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变截面钢桁腹混凝土组合梁-钢腹杆剪应力计算
3
作者 刘亚琴 杨霞林 《重庆建筑》 2024年第2期33-37,共5页
基于弹性梁微元法,考虑混凝土顶底板对组合梁的抗剪贡献,在轴力、剪力及弯矩共同作用下,推导变截面钢桁腹-混凝土组合梁剪应力计算公式,并结合算例和有限元进行验证,对比分析在集中荷载作用下理论值与有限元值的相对误差,验证计算公式... 基于弹性梁微元法,考虑混凝土顶底板对组合梁的抗剪贡献,在轴力、剪力及弯矩共同作用下,推导变截面钢桁腹-混凝土组合梁剪应力计算公式,并结合算例和有限元进行验证,对比分析在集中荷载作用下理论值与有限元值的相对误差,验证计算公式的适用性。研究结果表明:解析法和有限元法计算结果吻合良好,在变截面钢桁腹-混凝土组合梁剪应力计算中变截面效应的影响不可忽略。在集中荷载作用下,等截面梁与变截面梁等效钢腹板的承剪比最大差值约79.75%;从悬臂梁端部到根部,钢腹杆的剪应力在减小,钢腹杆的承剪比从81.48%降低至10.90%。 展开更多
关键词 变截面 钢桁腹 组合梁 剪应力 承剪比
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型钢组合梁桥合理跨径及性能试验研究
4
作者 马芹纲 黄亮 +1 位作者 李闯 宋军 《城市道桥与防洪》 2022年第10期198-203,M0018,M0019,共8页
为确定梁高大于700 mm的H型钢组合梁的适用跨径,对实际工程结构设计与应用提供理论依据及参考,以每平方米用钢量与控制应力为指标,进行H型钢组合梁合理跨径的数值理论研究。同时依托实际工程对H型钢组合梁进行现场性能试验,把握结构在... 为确定梁高大于700 mm的H型钢组合梁的适用跨径,对实际工程结构设计与应用提供理论依据及参考,以每平方米用钢量与控制应力为指标,进行H型钢组合梁合理跨径的数值理论研究。同时依托实际工程对H型钢组合梁进行现场性能试验,把握结构在施工与加载情况下的挠度变形与应力状态,检验理论模型的有效性。研究结果表明,不同型号下H型钢组合梁的最大适用跨径在19~27 m,且在桥宽相同及满足控制指标的情况下,梁高越高所需的用钢量越小。加载过程中,H型钢组合梁的跨中挠度与最大应力都相对较小,结构刚度较大,安全可靠;卸载过程中,变形与应力都能很好地恢复至上一状态,结构仍处于弹性阶段。 展开更多
关键词 型钢组合梁 合理跨径 性能试验 挠度变形 控制指标
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箱形截面连续组合梁桥的荷载横向分布 被引量：26
5
作者 聂鑫 樊健生 付裕 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1930-1933,1938,共5页
研究了变截面箱形钢-混凝土连续组合梁桥的荷载横向分布。比较了杠杆原理、修正偏心压力法2种算法。采用修正的偏心压力法,把空间问题转化为平面问题,考虑箱梁组合梁抗扭刚度,计算其荷载横向分布系数。对空间有限元分析结果和实桥试验... 研究了变截面箱形钢-混凝土连续组合梁桥的荷载横向分布。比较了杠杆原理、修正偏心压力法2种算法。采用修正的偏心压力法,把空间问题转化为平面问题,考虑箱梁组合梁抗扭刚度,计算其荷载横向分布系数。对空间有限元分析结果和实桥试验结果进行对比。结果表明:桥面板厚度是影响荷载横向分布系数的主要因素;采用修正偏心压力法较简单并偏于安全;而横向联系梁对组合梁桥荷载横向分配系数的影响不大。 展开更多
关键词 连续梁桥 箱形截面组合梁 荷载横向分布 数值计算 现场实测与验证
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公铁混合布置大跨度斜拉桥主梁断面形式研究--以赣江公铁大桥西支主桥设计为例 被引量：1
6
作者 郭安娜 王新国 +1 位作者 崔苗苗 周刚 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第1期96-101,共6页
以赣江公铁两用大桥西支主桥设计为例,研究一种适应上层8车道公路、下层对称双线铁路+4车道公路混合布置的主梁断面形式。提出带挑臂双索面箱桁组合断面、带挑臂单索面箱桁组合断面、矩形箱桁组合断面、矩形钢桁梁断面4种主梁断面方案,... 以赣江公铁两用大桥西支主桥设计为例,研究一种适应上层8车道公路、下层对称双线铁路+4车道公路混合布置的主梁断面形式。提出带挑臂双索面箱桁组合断面、带挑臂单索面箱桁组合断面、矩形箱桁组合断面、矩形钢桁梁断面4种主梁断面方案,采用有限元软件分析各方案静动力性能及受力特点,综合考虑方案构造特点、技术指标、工程数量、公铁运营安全、景观效果等,确定该桥选用带挑臂双索面箱桁组合断面。该桥斜拉索最大索力16000 kN,锚固在下层钢箱梁两侧,通过有限元实体分析对锚拉板和钢锚箱式两种索梁锚固形式进行比选研究,钢锚箱形式受力合理、应力水平低、经济性好,设计采用钢锚箱形式。带挑臂双索面箱桁组合断面桥面空间布置合理、下层公铁行车干扰小、梁端竖向变形最小、经济性好,是一种适应公铁混合布置大跨度斜拉桥主梁断面形式。 展开更多
关键词 公铁两用桥 斜拉桥 公铁混合布置 主梁断面 带挑臂双索面箱桁组合断面 钢锚箱 设计
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深江铁路洪奇沥公铁两用大桥主桥方案构思与总体设计
7
作者 刘振标 夏正春 +2 位作者 印涛 文望青 严爱国 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期124-132,共9页
深江铁路洪奇沥公铁两用大桥主桥采用(3×100+808+3×100)m超短边跨钢-混组合混合梁斜拉桥,一跨跨越通航水域。该桥公铁分层布置,上层布置8车道城市快速路,下层布置4线铁路。主梁采用倒梯形双主桁截面,桥面布置紧凑、受力明确... 深江铁路洪奇沥公铁两用大桥主桥采用(3×100+808+3×100)m超短边跨钢-混组合混合梁斜拉桥,一跨跨越通航水域。该桥公铁分层布置,上层布置8车道城市快速路,下层布置4线铁路。主梁采用倒梯形双主桁截面,桥面布置紧凑、受力明确、经济性好。中跨主梁采用板桁-箱桁组合结构钢梁,桥面结构参与主桁受力,具有高效综合性能。边跨主梁采用矩形钢管混凝土叠合板-桁组合梁,融结构受力和锚固压重于一体,叠合板采用32 cm厚预制板+40 cm厚现浇层。钢-混结合段采用“钢格室+承压板”构造,钢-混结合面位于桥塔向中跨侧4.6 m。桥塔采用H形混凝土塔,基础采用35根直径4.0 m的大直径钻孔灌注桩。斜拉索采用标准抗拉强度2000 MPa的平行钢丝成品索,最大规格为PES(C)7-547。索梁锚固采用副桁弦杆节点兜底钢锚箱结构,传力可靠、抗疲劳性能好。索塔锚固创新地采用自平衡交叉混合锚固技术,以适应大规格斜拉索锚固。钢桁梁采用“纵向分段、横向分区”制造、运输、现场吊装的施工方案。 展开更多
关键词 斜拉桥 公路铁路两用桥 超短边跨多辅助墩体系 倒梯形双主桁截面 混合梁 钢-混组合梁 自平衡交叉锚固 桥梁设计
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