采用箱形GFRP肋板的波形钢腹板-钢底板组合梁剪力滞效应研究

以采用箱形GFRP肋板的波形钢腹板-钢底板组合梁为研究对象,对其进行剪力滞效应分析。建立了考虑界面滑移效应的波形钢腹板-钢底板组合梁有限元模型,通过变化GFRP肋板高度、GFRP肋板宽度、连接件刚度、宽跨比研究了GFRP箱形肋板空腔对组合梁剪力滞效应的影响。研究表明:采用GFRP箱形肋板的组合梁剪力滞效应要高于传统的混凝土板组合梁,剪力滞系数受GFRP肋板高度、GFRP肋板宽度、连接件刚度、宽跨比影响,对于宽跨比较大的组合梁可以采用箱形肋填充混凝土的方式降低剪力滞效应。

GFRP-混凝土组合连续板的静力性能试验研究

为提高钢-混凝土组合梁桥桥面板的耐久性,研究GFRP(玻璃纤维增强复合材料)-混凝土组合连续板的变形及裂缝宽度,设计了3片负弯矩区具有不同钢筋配筋率的GFRP-混凝土组合连续板,并对其进行了对称加载试验,重点考察了连续板的破坏模式、变形、裂缝宽度和应变分布等力学特性.结果表明:3片连续板均发生了弯剪破坏;破坏时板端GFRP槽形板与混凝土之间无明显滑移;随着负弯矩区配筋的增强,连续板全过程变形减小;在钢筋屈曲前,连续板正负弯矩区的应变分布基本符合平截面假定.试验研究和理论分析结果的对比表明:可以采用现行桥梁规范中考虑混凝土开裂区域刚度变化的等效刚度计算GFRP-混凝土连续板的等效刚度,并通过文中计算方法获取连续板的变形;此外可以采用现行规范JTG D62—2004中钢筋混凝土的裂缝宽度计算方法计算连续板负弯矩区的混凝土裂缝宽度.

干涉雷达在桥梁检测中的应用研究

为了探索干涉雷达在桥梁检测中的适用性,并为桥梁工程师们使用干涉雷达技术提供参考。该文从干涉雷达的测量原理和实桥测量特点入手对干涉雷达在桥梁检测中的应用进行了探索。结合干涉雷达的测量原理和桥梁检测的特点对可能影响干涉雷达检测结果的主要影响因素进行了简要的分析。通过一座钢-混组合梁桥的成桥试验对干涉雷达在钢-混组合梁桥中的测量性能进行了验证。最后,综合考虑干涉雷达的测量原理、干涉雷达的实桥检测特点,对干涉雷达在桥梁检测中的适用性进行了分析。

不同连接程度GFRP-混凝土桥面板力学性能试验研究

提出了一种简便的改进GFRP-混凝土组合板连接程度并进一步改进组合板延性的方法,即通过砾石覆盖率来改变GFRP-混凝土界面的黏结强度,并利用界面黏结失效前后组合板连接机理的变化来改变组合板的弯曲刚度,进一步改变组合板的延性.通过5片足尺T形GFRP-混凝土组合板四点弯曲试验研究了不同连接程度下组合板受力性能的差异.试验中,重点关注了变形、板端滑移、应变分布、破坏模式等力学参量.试验结果表明,尽管无黏结T形GFRP板与混凝土的界面光滑,但GFRP板与混凝土间已表现出部分组合作用.砾石覆盖率的变化可以改变组合板的连接程度、破坏模式、极限荷载及其延性.合理的砾石覆盖率可以使组合板在板端出现滑移前具有很好的抗弯刚度,在出现板端滑移后仍具有较好的变形能力,并且不会显著降低组合板的极限荷载.最后,通过理论方法对组合板的开裂荷载和抗剪承载力进行了计算分析.研究结果表明,理论值与试验值吻合较好.

有限精度下的桥梁静态挠度损伤识别

为了探索有限测点精度下桥梁损伤识别的方法,从数值分析的角度对测点误差的影响机理进行了分析,说明了误差扩展的机理。以挠度-曲率为例,说明了有限精度下进行损伤识别的方法,提出了进行曲率损伤识别时可以采用不等间距的测量方式来兼顾损伤识别敏感性和误差影响。此外,依据误差扩展的机理,建议建立挠度损伤识别指标时应当注意挠度相减的次数,不应过多的相减。最后通过数值算例验证了上述分析的正确性和必要性。

钢筋布设对GFRP-混凝土组合板弯曲性能影响的研究

钢筋的布设可以提高GFRP-混凝土组合桥面板的弯曲刚度,改善组合板的延性,降低组合板的造价。此外,配筋组合板具有优于钢筋混凝土板的耐久性。本文基于截面分析法对配筋组合板的弯曲性能进行研究。首先基于平截面假定推导配筋组合板的截面分析模型,并通过2片试验板进行验证。然后采用截面分析法对钢筋布设与组合板刚度及延性的关系进行分析。分析表明:钢筋面积、GFRP底板厚度都可以提高组合板的弯曲刚度;钢筋面积越大组合板延性越差,GFRP底板越厚组合板延性越差;可以通过增加钢筋面积、减少GFRP底板厚度的方法提高组合板的刚度,并使组合板具有一定延性;当钢筋面积和GFRP板尺寸不变时,可以使钢筋尽量靠近桥面板底面布置,从而获得较好的弯曲刚度及延性。

GFRP-混凝土-钢组合梁桥的设计与应用

GFRP-混凝土-钢组合梁桥是一种新型桥梁结构,结构中的GFRP板可以有效减少混凝土碳化、钢筋锈蚀,并显著改善组合板的受力,从而提高桥面板的长期性能,并进一步提高组合梁桥的使用寿命。该文结合预应力GFRP-混凝土-钢组合连续梁桥的工程实践,介绍了GFRP-混凝土-钢组合梁桥的传力机理、GFRP板的截面设计、GFRP-混凝土界面处理、GFRP板对桥面板受力性能改善等内容。

GFRP-混凝土组合板力学性能研究

文中设计了一种新型的玻璃纤维板与混凝土的组合型式,并进行了相关的力学性能试验,采用有限元分析方法进行对比分析,深入了解组合板的受力机理。研究结果表明:GFRP-混凝土组合板可以适度提高组合板的承载能力和使用性能,可以为工程应用提供参考。