检索结果-内蒙古大学图书馆

中国公路学报 2013年第6期26卷 96-102页

作者：卫星肖林邵柯夫姜苏西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为研究反复荷载作用下钢-混组合结构PBL剪力键的疲劳性能,根据国内外钢-混组合结构中PBL剪力键构造特点,以开孔直径、钢板厚度和贯穿钢筋直径为影响参数,设计了6组24个PBL剪力键推出试验模型,进行三因素二水平的正交试验。以静载试验测... 详细信息

为研究反复荷载作用下钢-混组合结构PBL剪力键的疲劳性能,根据国内外钢-混组合结构中PBL剪力键构造特点,以开孔直径、钢板厚度和贯穿钢筋直径为影响参数,设计了6组24个PBL剪力键推出试验模型,进行三因素二水平的正交试验。以静载试验测得的极限承载力为标准,测试得到每组试件在不同荷载反复作用下各试件能承受的荷载循环次数,建立了残余滑移量与荷载作用次数关系曲线,确定了PBL剪力键疲劳损伤的3个阶段及与之对应的破坏形态。研究结果表明:可以用残余滑移量来描述PBL剪力键损伤的发展,并用以度量各种加载条件下的PBL剪力键的疲劳损伤和疲劳寿命。

关键词：桥梁工程 PBL剪力键疲劳试验疲劳寿命残余滑移量钢-混组合结构

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钢-混组合结构开孔波折板剪力件静载推出试验

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长安大学学报（自然科学版） 2015年第2期35卷 75-82页

作者：李淑琴万水东南大学交通学院江苏南京210096

剪力件是组合梁桥中钢腹板和混凝土上下翼缘板连接的关键构造,研究开孔波折板剪力件的力学性能是该种连接件设计的关键环节。通过38个开孔波折板剪力件试件及8个开孔板(PBL)剪力件对比试件的静载推出试验,研究考虑不同参数影响的开孔波... 详细信息

剪力件是组合梁桥中钢腹板和混凝土上下翼缘板连接的关键构造,研究开孔波折板剪力件的力学性能是该种连接件设计的关键环节。通过38个开孔波折板剪力件试件及8个开孔板(PBL)剪力件对比试件的静载推出试验,研究考虑不同参数影响的开孔波折板剪力件静载作用下的受力性能,并给出开孔波折板剪力件屈服承载力及极限承载力计算公式。研究结果表明:开孔波折板剪力件推出试验过程可以划分为外荷载达到屈服承载力之前的线性阶段、荷载由屈服承载力增加到极限承载力的塑性阶段以及破坏阶段;影响开孔波折板剪力件抗剪承载能力的主要参数为混凝土强度等级、开孔孔径、贯穿钢筋面积、开孔板厚度等。同等条件下,开孔波折板剪力件抗剪承载力比PBL剪力件提高约1.5倍;给出的计算公式物理意义明确,其计算结果与本文试验结果吻合较好,可用于开孔波折板剪力件的设计计算。

关键词：桥梁工程钢-混组合结构开孔波折板剪力件推出试验承载能力破坏机理

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钢-混组合结构抗剪栓钉的群钉效应研究

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铁道标准设计 2023年第12期67卷 103-109页

作者：任万敏温宗意王亮卫星王慧君中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 西南交通大学土木工程学院成都610031

栓钉剪力连接件是组合结构中保证组合效应不可或缺的关键部件,在使用过程中总是同时使用多个栓钉连接件。因此,为研究栓钉群钉效应作用时的不均匀系数与抗剪性能,采用Ansys APDL进行参数分析,改变栓钉的间距和钢板厚度,以?22 mm栓钉群... 详细信息

栓钉剪力连接件是组合结构中保证组合效应不可或缺的关键部件,在使用过程中总是同时使用多个栓钉连接件。因此,为研究栓钉群钉效应作用时的不均匀系数与抗剪性能,采用Ansys APDL进行参数分析,改变栓钉的间距和钢板厚度,以?22 mm栓钉群钉为研究对象。此外,为研究栓钉群钉的损伤后行为,设置不同间距,分别减小栓钉端部、中部、尾部的有效截面。计算结果表明,由于摩擦力的存在,与单钉相比,只要是多钉的推出试验,都会存在抗剪性能下降的情况,并不全是受群钉效应影响;弹性阶段不均匀剪力演高度呈月牙状,但是随着间距减小,塑性阶段不均匀剪力由月牙状向线形转变,端部的不均匀系数不断降低,尾部的不均匀系数提升,沿高度最大不均匀系数差异接近10%;弹性阶段钢板厚度改变时,不均匀系数仅发生5%变化,塑性阶段约1%,相比于栓钉间距,钢板厚度对不均匀系数的影响有限;栓钉的平均抗剪承载力随栓钉间距变化呈指数关系,栓钉的平均抗剪刚度随间距变化呈线性关系,间距越密集,平均抗剪承载力和平均抗剪刚度越低,拟合公式与计算结果吻合,相关系数均大于0.9;栓钉间距与直径比值大于6.8时,抗剪性能变化已不显著;对于越密集的栓钉群,削弱尾部的栓钉会带来更不利的抗剪性能退化情况。

关键词：钢-混组合结构抗剪栓钉群钉效应不均匀系数抗剪性能参数分析

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钢-混组合结构在砖混建筑拆墙改造中的应用

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建筑结构 2003年第4期33卷 28-29,35页

作者：赵考重王莉夏风敏山东建筑工程学院土木工程系济南250014

介绍了组合砌体结构和钢混凝土组合梁结构在某改造工程中的应用。将小开间砖混结构房屋改造成大开间时 ,采用钢混凝土组合梁结构进行托换 ,与其它方案相比 ,其主要特点是减轻了结构的自重 ,降低了工程造价 ,避免了施工时要设临时支撑... 详细信息

介绍了组合砌体结构和钢混凝土组合梁结构在某改造工程中的应用。将小开间砖混结构房屋改造成大开间时 ,采用钢混凝土组合梁结构进行托换 ,与其它方案相比 ,其主要特点是减轻了结构的自重 ,降低了工程造价 ,避免了施工时要设临时支撑的工序。

关键词：钢-混组合结构拆墙改造组合砌体砖混结构

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钢-混组合结构桥梁2020年度研究进展

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土木与环境工程学报（中英文） 2021年第S01期43卷 107-119页

作者：卫星肖林温宗意康志锐西南交通大学土木工程学院成都610031

钢-混组合结构桥梁作为能实现可持续桥梁工程的结构形式之一,有良好的综合技术经济效益和社会效益,日益受桥梁工程界欢迎。钢-混组合结构能充分发挥混凝土和钢材各自的材料性能优势,以其整体受力的合理性、经济性、便于施工等突出优点,... 详细信息

钢-混组合结构桥梁作为能实现可持续桥梁工程的结构形式之一,有良好的综合技术经济效益和社会效益,日益受桥梁工程界欢迎。钢-混组合结构能充分发挥混凝土和钢材各自的材料性能优势,以其整体受力的合理性、经济性、便于施工等突出优点,已广泛应用于结构工程许多领域。为促进桥梁建设向装配化、绿色化及智能化的转型升级,在中小跨度桥梁中推广使用钢-混组合结构面临机遇与挑战。从两大类方向对2020年度文章进行搜集、分类、回顾、综述,包括各式常用剪力件研究以及组合梁研究。剪力连接件研究内容涵盖栓钉连接件、PBL连接件、螺栓连接件、连接件的基本力学性能,以及连接件的耐久与退化性能;组合梁研究进展包括理论模型、组合效应与空间行为、组合梁负弯矩区性能、组合梁动力特性、组合梁劣化性能与检测加固、组合梁施工方法等方面的研究。

关键词：钢-混组合结构剪力连接件组合梁

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钢-混组合结构2种新型连接件性能及不同间距对比研究

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世界桥梁 2013年第1期41卷 59-63,68页

作者：陈建兵尤元宝赵文娟苏州科技学院土木工程学院江苏苏州215011

为研究钢-混凝土组合结构中开孔板和开孔波折板连接件这2种新型剪力连接件的力学性能,对2种连接件的各自4组试件进行推出对比试验,研究2种新型连接件在不同板间距的情况下其试件的破坏形态、滑移性能、承载力等性能及2种连接件之间的性... 详细信息

为研究钢-混凝土组合结构中开孔板和开孔波折板连接件这2种新型剪力连接件的力学性能,对2种连接件的各自4组试件进行推出对比试验,研究2种新型连接件在不同板间距的情况下其试件的破坏形态、滑移性能、承载力等性能及2种连接件之间的性能。结果表明,2种新型连接件的破坏模式为纵向劈裂破坏,开孔波折板连接件延性性能相对于开孔板连接件的延性较好;不同板间距的连接件的荷载～滑移曲线具有相似性,接近极限荷载时,开孔波折板连接件的滑移速率相对较慢;2种双板连接件的承载力随板间距的增加而减小,相同构造参数的开孔波折板连接件的承载力约为开孔板连接件承载力的2倍以上;相对于单板连接件而言,2种双板连接件的承载力有明显提高。

关键词：钢-混组合结构开孔板开孔波折板推出试验受力性能破坏形态对比试验

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钢-混组合结构PC连续刚构桥的静力和地震响应分析

钢-混组合结构PC连续刚构桥的静力和地震响应分析

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作者：门晟明昆明理工大学

学位级别：硕士

随着预应力混凝土在桥梁结构中应用的越来越广泛,导致其桥梁的跨径也在逐步的增加。在预应力混凝土连续刚构桥跨度增大的同时,其桥梁结构也出现了许多的病害现象,例如,在跨径增大的同时跨中的下挠程度也在增大,其底板和腹板的开裂也是... 详细信息

随着预应力混凝土在桥梁结构中应用的越来越广泛,导致其桥梁的跨径也在逐步的增加。在预应力混凝土连续刚构桥跨度增大的同时,其桥梁结构也出现了许多的病害现象,例如,在跨径增大的同时跨中的下挠程度也在增大,其底板和腹板的开裂也是无法避免的。针对这种情况结构设计人员在传统的材料和结构的基础上研究出了新型的钢-混组合结构,该结构在连续钢构桥中的应用是将其混凝土材质的腹板替换成了波纹形状的钢板,与传统的预应力混凝土连续刚构桥相比,这一设计使得主梁结构的重量大大的变小,与纯钢结构的桥梁相比极大的缩小了钢材的用量增加到了结构的耐久性,这种结构形式的桥梁具有十分不错的适用性和发展前景。在国际上的许多国家都得到了较为不错的发展,其中在法国和日本等国家的发展十分迅速,从最初的简支梁到等截面箱梁再到最后的变截面箱梁的大跨境连续刚构桥,不仅仅局限在外观造型上的发展,在结构体系上也是得到了较好的发展。从近些年里对这种钢-混组合结构的研究成果中可以知道,在大跨度的桥梁中采用这种钢-混组合结构在降低结构自身重量的同时,因为结构质量与结构刚度之间存在一定的联系,基于这种情况还会影响到结构自身的动力特性,并且削弱了结构在地震作用下的响应效果,针对这种情况该结构在地震作用下的研究就显得十分有意义,本文针对波形钢腹板PC连续刚构桥所展开的具体研究工作如下:(1)在本文的开头中详细介绍了这种钢-混组合结构的发展历程,并针对国内外一些专家学者的研究成果进行了阐述和总结,对波形钢腹板连续刚构桥在国内外的发展状况进行了概述,并提出了本文研究的主要内容。(2)针对桥梁结构动力特性的分析问题,从有限元结构的理论出发对其结构提出了动力特性分析的方法和动力方程,并针对结构从质量、刚度、阻尼三个方面进行了理论上的阐述和研究,并对它们进行了详细的公式推导和论证。结合钢腹板箱梁桥的动力特性振动方程对波形钢腹板连续刚构桥的动力振动方程提供理论依据,对动力特性的振动方程分别从体外预应力、剪切变形和剪力滞后效应三个方面进行了阐述。(3)在本文的后续工作中,对整个全桥结构的静力情况作了详细的分析和对比,并对反应谱和时程分析法的理论发展进程也进行了详细的介绍,对两种设计方案下的蜈蚣河特大桥分别进行反应谱和动态时程分析,最终将反应谱法和动态时程分析法下的分析结果进行对比,从而可以知道对蜈蚣河特大桥的抗震设计分析的合理性。

关键词：波形钢腹板连续刚构桥钢-混组合结构质量刚度动力特性折叠角反应谱法时程分析法

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钢-混组合结构栓钉连接件抗剪性能研究

钢-混组合结构栓钉连接件抗剪性能研究

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作者：张爱平浙江大学

学位级别：硕士

钢-混组合结构是由抗剪连接件将钢材和混凝土两种材料部件,通过粘着、摩擦以及机械作用结合成一个整体后协同工作的结构体系。栓钉连接件凭借抗剪性能不依赖方向、延性好、占据空间小、施工质量易于保证等优点,成为钢-混组合结构中应用... 详细信息

钢-混组合结构是由抗剪连接件将钢材和混凝土两种材料部件,通过粘着、摩擦以及机械作用结合成一个整体后协同工作的结构体系。栓钉连接件凭借抗剪性能不依赖方向、延性好、占据空间小、施工质量易于保证等优点,成为钢-混组合结构中应用最为普遍的连接件形式。栓钉连接件的力学性能较为复杂,尤其是抗剪性能,对于钢-混组合结构界面滑移具有重要影响。本文主要通过推出试验和有限元数值模拟这两种方法,对栓钉连接件的抗剪承载力以及抗剪刚度进行了较为深入地研究。主要成果如下:(1)基于栓钉连接件抗剪性能试验的结果进行分析,获得栓钉连接件在不同栓钉直径和栓钉高度下的荷载-滑移曲线、破坏模态、抗剪承载力及抗剪刚度。对推出试验结果进行分析,发现栓钉的抗剪承载力随长径比的增加而不断增大;当栓钉长径比小于10时,抗剪刚度随长径比的增加而增大,当长径比大于10时,抗剪刚度变化较小。同时,基于国内外共计80个栓钉连接件抗剪性能模型推出试验的实测数据,拟合出考虑栓钉高度这一参数情况下栓钉连接件发生剪断破坏时的抗剪承载力计算公式,对我国现行《钢-混凝土组合桥梁设计规范》(GB 50917-2013)中栓钉连接件抗剪承载力计算公式进行补充。(2)通过有限元数值模拟的方法建立栓钉连接件抗剪性能的计算模型,模拟栓钉连接件受剪直至破坏的过程,获得荷载-滑移曲线、破坏模态及抗剪承载力。基于试验结果与数值模拟结果较小的差异性,从而验证了数值模拟方法的可靠性。然后,针对影响栓钉连接件抗剪承载力的混凝土强度、栓钉屈服强度、栓钉直径以及栓钉长径比这四种因素进行分析。结果表明:随着混凝土材料性能、栓钉直径以及栓钉长径比的增加,栓钉连接件抗剪承载力增大,其中增加栓钉直径是提高其抗剪承载力最有效的手段;栓钉连接件的抗剪承载力随栓钉屈服强度的增加几乎保持不变。(3)采用上述方法建立栓钉连接件群钉的计算模型,研究群钉效应对栓钉连接件荷载-滑移曲线以及层间荷载传递的影响。同时,针对影响群钉效应的的栓钉连接件层数、混凝土材料性能以及栓钉连接件层间距进行分析。结果表明:群钉效应使单钉抗剪承载力和抗剪刚度显著降低,层间荷载传递的不均匀系数按照从栓钉底层到顶层的方向逐渐减小;当栓钉连接件层数逐渐增加时,单钉抗剪承载力和抗剪刚度逐渐减小;提高混凝土强度对于单钉抗剪承载力和抗剪刚度没有明显影响;当栓钉连接件层间距达到7.9倍栓钉直径时,群钉效应不再发挥作用。

关键词：钢-混组合结构栓钉连接件推出试验栓钉高度抗剪性能数值模拟群钉效应

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钢—混组合结构PBL剪力键承载能力试验研究

钢—混组合结构PBL剪力键承载能力试验研究

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作者：肖国亮西南交通大学

学位级别：硕士

钢-混组合结构是一种新型结构,它是建立在钢结构与钢筋混凝土结构基础上发展起来的。为了使钢与混凝土两种材料的特点能够得到充分的发挥并且协同合作,需要在两种结构之间设置剪力连接件,随着组合结构的发展应用,剪力连接件的研究更加... 详细信息

钢-混组合结构是一种新型结构,它是建立在钢结构与钢筋混凝土结构基础上发展起来的。为了使钢与混凝土两种材料的特点能够得到充分的发挥并且协同合作,需要在两种结构之间设置剪力连接件,随着组合结构的发展应用,剪力连接件的研究更加受到了的重视,也得到了广泛的发展。本文首先介绍了剪力连接件的发展历程、目前的研究现状以及简要的介绍了剪力连接件分类,然后介绍了现阶段PBL剪力键进行的研究方法和极限承载力分析方式,最后进行了模型的计算和试验来分析几种参数对于PBL剪力键的影响。具体研究工作包括主要一下几个方面： 1.介绍剪力连接件的发展历程和研究现状,并从形式和刚度两方面对于剪力连接件的分类做了主要的阐述,在其中也对于各种剪力连接件的优缺点和所适用的情况做了简要的叙述。 2.介绍了PBL剪力键的发展过程、研究方法以及其极限承载力的分析,并对其几个主要参数使用几种经典公式进行了分析。 3.介绍了试验模型的设计,对于试验的加载、制作以及测试进行了较为细致叙述。 4.应用混凝土损伤模型对于试件进行了计算分析,并对ABAQUS的特点以及损伤模型进行了叙述。 5.对PBL剪力键试验结果分析。最后,针对本文主要工作和研究成果进行了总结,提出了优化剪力连接件的试验方法。

关键词：钢-混组合结构剪力连接件 PBL剪力键 ABAQUS 混凝土损伤模型

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基于非接触式麦克风冲击共振测试的钢-混组合结构界面脱空损伤识别方法研究

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地震工程与工程振动 2020年第1期40卷 67-79页

作者：周云裴熠麟刘蒙工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室湖南长沙410082 建筑安全与环境国际联合研究中心湖南长沙410082

针对现有无损检测技术在钢-混组合结构界面混凝土脱空损伤识别问题上普遍存在的测试成本高、识别精度有限及操作过程复杂等不足之处,提出了一种基于麦克风冲击共振测试的非接触式检测方法。首先,基于四边约束矩形薄板振动理论,将钢-混... 详细信息

针对现有无损检测技术在钢-混组合结构界面混凝土脱空损伤识别问题上普遍存在的测试成本高、识别精度有限及操作过程复杂等不足之处,提出了一种基于麦克风冲击共振测试的非接触式检测方法。首先,基于四边约束矩形薄板振动理论,将钢-混凝土板局部脱空处钢板简化为四边固支约束的板壳模型进行分析。通过在ABAQUS中建立考虑流-固耦合的钢-混凝土板有限元模型,将模拟所得脱空处钢板自振频率值与理论解析结果进行对比,证明该经验公式可有效适用于脱空区域处局部钢板自振频率的估计当中。其次,依据相关声学理论研究成果,利用所建立的有限元模型进行了外部激励下钢-混组合结构声压场信号分布特征研究,结果表明设置及未设置脱空损伤的有限元模型所产生的声压响应存在明显不同,且未脱空模型中信号响应具有幅值大、周期长等特征;同时,针对一钢-混凝土板设置了8种不同类型的损伤工况,并利用麦克风传感器分别进行了基于冲击共振测试的脱空损伤识别。试验结果表明,麦克风摆放位置对测试所得声压信号频响函数基本特征的影响程度并不显著;且针对本试验所设置的损伤工况,该方法基本均能实现有效识别,但对平面尺寸在60 mm以下区域的测试效果并不明显。最后,在对一特定损伤区域进行栅格化处理的基础上,通过开展基于麦克风冲击共振法的损伤成像测试,对该脱空区域的平面轮廓进行了有效识别。除此之外,将试验测试效果分别与传统红外热像检测法、超声波探测法进行了对比分析,验证了该麦克风冲击共振法能够较好地适用于钢-混组合结构的脱空损伤识别问题当中,且具有非接触式、测试成本低、识别效果显著及操作便捷等优点。

关键词：钢-混组合结构混凝土脱空损伤无损检测麦克风冲击共振非接触式

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