检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王亚齐华中科技大学

学位级别：硕士

混合梁斜拉桥钢混结合段为异种材料取长补短相互协作而形成的，由钢箱梁和混凝土箱梁通过剪力钉、钢格式、承压板以及预应力筋之间相互连接组成的，其几何构造复杂且传力路径不明确，目前国内外还没有相应的条文规范进行规定。综合考虑... 详细信息

混合梁斜拉桥钢混结合段为异种材料取长补短相互协作而形成的，由钢箱梁和混凝土箱梁通过剪力钉、钢格式、承压板以及预应力筋之间相互连接组成的，其几何构造复杂且传力路径不明确，目前国内外还没有相应的条文规范进行规定。综合考虑混合梁斜拉桥钢混结合段结构及受力特点，采用几何、物理和边界条件相似性，通过实体单元、壳单元、杆单元及弹簧单元等不同的有限元单元建立三维有限元模型对钢混结合段进行受力机理分析。根据钢混结合段不同的连接方式建立两种有限元计算模型，通过对两种有限元模型计算结果的研究分析得出其应力分布及应力传递机理的规律。钢混结合段剪力件连接方式采用圆头栓钉连接，剪力连接件的类型、布置方式对钢混结合段受力性能产生极大的影响，本文对剪力连接件的分析采用有限元软件ANSYS中的combine39弹簧单元，考虑群钉效应，计算分析剪力件的剪力及滑移。计算结果表明钢混结合段剪力钉剪力值及滑移量均能满足规范要求，同时钢混结合段剪力件受力及滑移可以从侧面揭示出钢混结合段的传力机理。最后对钢混结合段结构特点及设计方法作进一步研究。这篇论文对钢混结合的受力机理及剪力件进行分析，对混合梁斜拉桥钢混结合段的研究工作具有重要参考价值。

关键词：混合梁斜拉桥钢混结合段传力机理应力分布剪力钉滑移

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中承式拱桥钢混结合段参数研究及Y构墩优化

中承式拱桥钢混结合段参数研究及Y构墩优化

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作者：贾书行重庆交通大学

学位级别：硕士

钢混结合材料既具备混凝土刚度大、安全性能高等特点,又具备钢材自重轻、能够承受较大的荷载和应力等特点在桥梁建设中扮演着重要角色,而Y型刚构所具备结构受力比较合理、造型美观等特点在公路梁中发挥着重要作用。这两者的结合对桥梁... 详细信息

钢混结合材料既具备混凝土刚度大、安全性能高等特点,又具备钢材自重轻、能够承受较大的荷载和应力等特点在桥梁建设中扮演着重要角色,而Y型刚构所具备结构受力比较合理、造型美观等特点在公路梁中发挥着重要作用。这两者的结合对桥梁的发展有着重要作用。本文以重庆潼南在建Y构中承式系杆拱桥为依托工程,先研究钢混结合段在Y构墩的前悬臂不同位置对其受力影响规律;然后选取位于Y构墩前悬臂根部的钢混结合段的设计参数进行单参数分析,然后在基于RSM-影响面法下对其进行多参数耦合分析,并求取参数最优解;再对原模型进行钢混结合段的优化。本文主要工作内容和成果如下: (1)由于钢混结合段位于拱桥拱脚处,结构复杂且需承受主拱传递的复杂内力,所以对其进行了针对性的力学影响研究。首先,通过midas Civil和FEA NX软件,构建了三个不同位置钢混结合段的全桥模型,分析在整体结构下对Y构墩前悬臂的受力影响规律。随后,针对钢混结合段在悬臂上的不同位置,建立了详细的实体模型,并基于最不利荷载工况进行了计算分析,从而得出了钢混结合段在Y构墩前悬臂不同位置对其受力的影响规律。并分析判断东升大桥Y构框架设计方案修改之后是否可行。 (2)针对Y构墩前悬臂根部的钢混结合段,选取钢格室长度、钢梁加固段长度、PBL加劲肋板厚度、承压板厚度这四个关键设计参数,进行了单参数研究分析。利用FEA NX有限元软件,构建了相应的实体模型,并通过控制变量法,即每次仅改变一个参数而保持其他参数恒定,深入探讨了各参数对钢混结合段受力性能的影响规律,确定了各参数对应力影响最剧烈的取值范围。 (3)结合单参数分析与RSM-影响面法,优化了钢混结合段的四个关键参数:钢格室长度、钢梁加固段长度、PBL加劲肋板厚度和承压板厚度。优化过程中,以钢混结合段中1.5米混凝土压应力、模型最大挠度、承压板应力和PBL加劲肋板应力这四个目标函数所构成的单目标函数作为优化目标。经过影响面模型的寻优求解,得出最优参数组合:钢格室长度为1.25m,钢梁加固段长度为0.6m,PBL加劲肋板厚度为45mm,承压板厚度为60mm。 (4)经过对钢混结合段设计参数的优化,构建了优化模型。对比分析显示,优化后的构件在应力分布上呈现增减并存的趋势。应力增加的构件其内力增长可控,安全应力储备仍保持充裕;而应力减少的构件则显著提升了安全性能,将原本的极限应力降低至一半,大幅增强了安全储备。在动力性能方面,优化模型的前几阶自振频率提升,反映了模型刚度增强,进而提升了承载能力。整体而言,优化后的钢混结合段在应力和动力性能上均得到显著改善。

关键词：系杆拱桥 Y型钢构钢混结合段响应面法模型优化

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非对称混合体系斜拉桥钢混结合段受力行为分析

非对称混合体系斜拉桥钢混结合段受力行为分析

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作者：邓明扬西南交通大学

学位级别：硕士

近年来建设的混合梁斜拉桥日益增多,钢混结合段作为工程中的关键部分,其设计依据和受力特点也受到学者们的关注。论文以宜宾南溪长江公路大桥为工程实例,基于现有研究基础,通过整体与局部模型相结合的方式,对非对称混合梁斜拉桥钢混结... 详细信息

近年来建设的混合梁斜拉桥日益增多,钢混结合段作为工程中的关键部分,其设计依据和受力特点也受到学者们的关注。论文以宜宾南溪长江公路大桥为工程实例,基于现有研究基础,通过整体与局部模型相结合的方式,对非对称混合梁斜拉桥钢混结合段的受力行为进行研究,并运用控制变量法研究结构参数改变对于钢混结合段受力的影响,对结构设计提出优化建议。论文主要研究内容如下:(1)对混合梁斜拉桥的发展历史和结构特点进行介绍,并从钢混结合段理论研究,模拟方式和设计方式等方面对研究现状进行阐述。(2)运用MIDAS/CIVIL软件建立全桥整体模型,对比对称与非对称桥型下模型受力状态区别,对非对称桥型下钢混结合段的合理位置加以确定,计算承载能力极限状态及正常使用极限状态下全桥受力状态,从中提取出钢混结合段在各工况下受到的轴力,弯矩,剪力以及扭矩。(3)运用ANSYS软件建立结构钢混结合段的局部模型,计算结合段各板件及混凝土的应力状态,并对结合段的受力行为进行总结;通过对比二七长江大桥钢混结合段,分析南溪长江公路大桥钢混结合段的构造与受力特点。(4)从现有研究中找出对钢混结合段受力影响较大的参数,并根据南溪长江公路大桥受力特点,选取承压板厚度,钢格室长度以及变厚钢板厚度作为影响参数,讨论其改变对钢混结合段受力行为的影响。

关键词：混合梁斜拉桥钢混结合段受力行为非对称结构有限元分析

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混合梁斜拉桥钢混结合段的力学性能研究

混合梁斜拉桥钢混结合段的力学性能研究

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作者：万宏龙南昌大学

学位级别：硕士

随着科技的发展,组合结构由于能同时发挥钢结构和混凝土结构两者的优点,以其优秀的力学性能,已经被越来越多的建筑工程所采用。组合结构桥梁能否充分发挥其力学性能,很大程度上取决于钢结构与混凝土结构是否能良好连接,这就需要对钢混... 详细信息

随着科技的发展,组合结构由于能同时发挥钢结构和混凝土结构两者的优点,以其优秀的力学性能,已经被越来越多的建筑工程所采用。组合结构桥梁能否充分发挥其力学性能,很大程度上取决于钢结构与混凝土结构是否能良好连接,这就需要对钢混结合段做充分的研究与探讨。九江长江公路大桥就是非常具有代表性的一座组合结构斜拉桥。本文首先介绍了组合结构桥梁的国内外发展概况以及其力学性能特点,然后以九江长江大桥为工程背景,使用有限元分析软件ANSYS建立九江长江公路大桥的钢混结合段的有限元模型,对其整体力学性能进行分析,对该有限元模型依次施加三种不同工况的荷载组合,然后对计算结果进行讨论,分析钢混结合段的受力性能,并对其结构进行优化提出意见。随后再建立实桥钢混结合部位的钢格室有限元模型,用于研究钢混结合部位的传力机理和剪力连接件的力学性能。首先对该局部模型施加从整体模型的计算结果中提取出的相应荷载,然后对计算结果进行分析。在此之后再对影响剪力连接件的参数进行分析,讨论各参数影响其传力性能的规律。此外,本文还讨论了九江长江公路大桥钢混结合段的施工控制内容,因为施工质量也是直接影响钢混结合段力学性能的因素之一

关键词：钢混结合段组合结构斜拉桥力学性能

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混合梁刚构桥钢混结合段构造分析

混合梁刚构桥钢混结合段构造分析

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作者：邹常海西南交通大学

学位级别：硕士

在当今桥梁界,刚构桥得到了非常广泛的应用。传统的刚构桥受中跨混凝土自重影响中跨跨度非常有限,为了加大中跨跨度,桥梁工程师在刚构桥中跨中部用钢箱梁代替混凝土箱梁形成混合梁刚构桥。为了将钢箱梁中内力传递到混凝土箱梁中,必须在... 详细信息

在当今桥梁界,刚构桥得到了非常广泛的应用。传统的刚构桥受中跨混凝土自重影响中跨跨度非常有限,为了加大中跨跨度,桥梁工程师在刚构桥中跨中部用钢箱梁代替混凝土箱梁形成混合梁刚构桥。为了将钢箱梁中内力传递到混凝土箱梁中,必须在钢箱梁与混凝土箱梁连接处设置钢混结合段,钢混结合段是混合梁刚构桥的薄弱环节,所以有必要对钢混结合段的构造设计进行研究。以诸永高速公路温州段延伸工程上的瓯江大桥为工程背景,在瓯江大桥的钢混结合段基础上采用通用有限元软件ANSYS建立了不同构造的钢混结合段模型,主要进行了以下研究： (1)采用通用有限元软件MIDAS建立瓯江大桥的全桥模型,用通用有限元软件ANSYS建立不同构造的钢混结合段局部模型。 (2)在全桥模型中,在恒载作用下进行静力分析,得到钢混结合段局部模型的边界位移。 (3)根据相同长度不同承压板构造形式的钢混结合段局部模型的计算结果,通过对比钢混结合段应力分布及其内力传递过程评价不同承压板构造形式的合理性。 (4)根据不同长度的后承压板式钢混结合段局部模型的计算结果,通过对比钢混结合段应力分布及其内力传递过程评价不同长度的后承压板式钢混结合段的合理性。

关键词：刚构桥混合梁钢混结合段应力分布内力传递

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钢混结合段在桥梁中的应用及关键点分析

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工程建设与设计 2020年第3期 115-117页

作者：刘坚上海市政工程设计研究总院(集团)第六设计院有限公司

钢混组合结构可以提高桥梁结构的刚度和强度,节省材料,降低工程造价,具有较高的技术和经济效益,已被广泛应用到桥梁工程中。钢混结合段则是钢混组合桥梁的刚度突变点,是整个结构受力的薄弱环节,也是桥梁设计的关键点。论文对钢混组合结... 详细信息

钢混组合结构可以提高桥梁结构的刚度和强度,节省材料,降低工程造价,具有较高的技术和经济效益,已被广泛应用到桥梁工程中。钢混结合段则是钢混组合桥梁的刚度突变点,是整个结构受力的薄弱环节,也是桥梁设计的关键点。论文对钢混组合结构在桥梁工程中的应用现状进行阐述,从理论上分析了钢混组合桥梁钢混结合段的受力传递机理,并就钢混结合段的构造设计的关键点进行分析,以期为类似工程提供借鉴和参考。

关键词：钢混组合梁钢混结合段构造设计传力机理

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特大跨度混合梁斜拉桥钢混结合段传力机理研究

特大跨度混合梁斜拉桥钢混结合段传力机理研究

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作者：周浩西南交通大学

学位级别：硕士

混合梁斜拉桥以其独特的力学性能和结构特性,正得到越来越多的应用；其钢混结合段因不同的构造和材料特性使得力的传递不连续,是混合梁结构的薄弱环节,有必要对其传力机理进行专门的研究。本文以湖北鄂东长江公路大桥为例,运用通用有限... 详细信息

混合梁斜拉桥以其独特的力学性能和结构特性,正得到越来越多的应用；其钢混结合段因不同的构造和材料特性使得力的传递不连续,是混合梁结构的薄弱环节,有必要对其传力机理进行专门的研究。本文以湖北鄂东长江公路大桥为例,运用通用有限元软件ANSYS,对其钢混结合段的传力机理进行研究。论文的主要工作和结论如下： 1.运用ANSYS,考虑材料非线性,采用焊钉和PBL键连接钢和混凝土,对鄂东长江公路大桥钢混结合段进行有限元分析,根据计算结果分析钢混结合段钢和混凝土各截面轴力变化规律,剪力连接件受力特性,传力构件的作用。可得出：钢混结合段传力良好,承压板和PBL键在传递轴力的过程中发挥主要作用： 2.运用ANSYS,考虑材料非线性,分别对构造形式为前承压板,前后承压板钢混结合段进行有限元分析,根据计算结果分析；各构造形式的轴力传递规律以及传力构件的作用。与后承压板相比,前承压板传递的轴力较小。 3.运用ANSYS,考虑材料非线性,采用焊钉和PBL键连接钢和混凝土,对钢混结合段下缘的局部格室进行有限元分析,根据计算结果分析,局部格室钢和混凝土各截面的轴力传递规律,传力构件的作用,局部格室各钢构件承担轴力的比例。可得出：局部格室传力良好,承压板承担的轴力最大。减少局部格室模型中焊钉的数量,发现焊钉的减少对局部格室的传力机理影响很小

关键词：混合梁斜拉桥钢混结合段局部格室传力机理承压板剪力连接件

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钢混结合段自密实微膨胀混凝土研究

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西南公路 2018年第3期 119-121页

作者：黄秀梅四川公路桥梁建设集团有限公司四川宜宾644100

至今在致密钢筋的狭小空间内,不具备振捣条件下,混凝土依靠自身重力克服阻力穿越钢筋间隙并填充密实模板仍是一个研究课题,本文主要围绕宜宾南溪长江公路大桥钢混结合段自密实微膨胀混凝土进行研究,相关总结可为类似工程提供参考。

关键词：钢混结合段自密实微膨胀混凝土研究

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独塔铁路斜拉桥钢混结合段受力研究

独塔铁路斜拉桥钢混结合段受力研究

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作者：欧阳广武汉理工大学

学位级别：硕士

近年来混合梁斜拉桥因其自身受力合理、静动力性能良好且实用美观的特点在桥梁建设中的应用越来越广泛。实际工程中,混合梁斜拉桥主跨通常采用钢梁增大跨越能力,而边跨多采用混凝土梁以平衡荷载,这一结构形式能充分利用混凝土抗压性能... 详细信息

近年来混合梁斜拉桥因其自身受力合理、静动力性能良好且实用美观的特点在桥梁建设中的应用越来越广泛。实际工程中,混合梁斜拉桥主跨通常采用钢梁增大跨越能力,而边跨多采用混凝土梁以平衡荷载,这一结构形式能充分利用混凝土抗压性能以及钢梁抗拉性能;而主梁由于存在混凝土梁与钢梁交汇处,刚度突变较大,因此钢混结合段成为混合梁斜拉桥的关键构造之一。本文采用全桥模型与结合段局部模型相结合的方式,对独塔铁路混合梁斜拉桥中的钢混结合段进行了计算分析研究并得出了相应的成果,主要工作内容和结论如下:（1）以岳口汉江特大桥为工程背景,建立全桥三维杆系单元有限元模型并模拟各施工阶段,分析结合段在不同施工阶段下的内力及应力值,为后续对结合段局部进行计算分析及优化研究提供基础。（2）计算了五种不同结构形式的钢混结合段模型受力状态,通过对比分析得出,相较于无格室结合段形式,有格室结合段形式因其混凝土与钢箱梁接触面积较大,更利于布置剪力连接件,连接更为紧密;在结合面处,有格室前承压板式结合段应力变化较大,刚度过渡平顺度略差于有格室后承压板式以及有格室前后承压板式,但方便施工且易于控制施工质量。（3）在考虑剪力钉作用的基础上,研究了钢混结合段实体模型受力特点。结果表明,岳口汉江特大桥钢混结合段受力良好,刚度过渡较平顺,且具有一定的应力储备;混凝土及钢箱梁最大值应力均出现于结合面顶部区域,且结合面附近应力变化较大;预应力钢绞线对腹板、承压板的影响较大,在进行有限元模型研究及试验研究时应特别注意。（4）基于结合段局部有限元模型,分析了不同参数改变对结合段受力的影响,结果表明,承压板厚度、钢箱梁顶底板厚度以及钢格室长度增大会使钢箱梁顶底板应力、混凝土上缘应力减小而使下缘应力稍有增大;承压板厚度在60mm70mm时,钢箱梁顶底板厚度在28mm33mm时较合理;腹板厚度增大会使结合段整体应力小幅度减小;混凝土强度增大会承担更多的应力;结合面附近两排剪力钉应力较大,当其失效时,将由第三排剪力钉承担较大应力。

关键词：独塔铁路桥钢混结合段有限元受力研究参数分析

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铁路斜拉桥钢混结合段脱空机理及识别方法研究

铁路斜拉桥钢混结合段脱空机理及识别方法研究

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作者：汪正兴合肥工业大学

学位级别：硕士

随着国内桥梁工程技术的不断发展,钢混结合段组合结构已经被广泛运用于各式斜拉桥当中。这种组合结构是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构,巧妙地运用了混凝土的抗压性能和钢结构的抗拉性能进行组合。两种结构的彼此协... 详细信息

随着国内桥梁工程技术的不断发展,钢混结合段组合结构已经被广泛运用于各式斜拉桥当中。这种组合结构是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构,巧妙地运用了混凝土的抗压性能和钢结构的抗拉性能进行组合。两种结构的彼此协作能力在整个斜拉桥中起到了关键性作用。实践表明,在施工过程中以及火车活载作用下,钢混结合段钢板与混凝土会出现局部脱空现象。这会在一定程度上降低结构的使用寿命,极大地影响整体结构的承载性能。若不对其加以重视,可能致使结构出现破坏,甚至导致危险事故的发生。目前,国内外记载钢混结合段脱空破坏问题的相关研究极少。本文首先利用ANSYS软件建立有限元模型并分析结构在静载作用下的受力变形情况是否满足设计要求；其次,根据不同的脱空影响因素分别分析施工过程中以及结构长期运营时的脱空机理,主要采用有限元生死关系杀死脱空区域混凝土单元来模拟脱空；最后,根据钢混结合段的结构特征及脱空规律,分析现有的脱空检测技术的适用性并提出一种对钢混结合段具有针对性的脱空识别方法。

关键词：铁路斜拉桥钢混结合段数值模拟脱空机理识别方法

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