梁高受限空心板桥横向连接优化设计分析

以某梁高受限的空心板漫水桥加固工程为例,通过建立有限元实体模型,详细分析了旧桥空心板梁及铰缝的受力状态,结果显示原空心板间的铰缝截面小且受力复杂,在重载作用下易破坏且影响结构横向传力,原桥设计荷载低且配筋弱,在荷载和环境作用下出现大量病害。为彻底解决桥梁结构病害,对下部结构进行加固后更换了上部结构,在梁高受限条件下设计了一种横向湿接的预应力空心板梁。经对比分析可知,新空心板梁优化了横向连接,改善了接缝横向受力状态,提高了结构整体性、承载能力和耐久性,并且加快了施工速度,减少了河道占用,目前改造后的桥梁使用状态良好,该设计思路及加固方案可为类似工程提供借鉴。

超高曲线梁双层屋盖板施工技术的应用研究

为打造21世纪新海丝文化新传播中心,厦门海沧区政府特邀国际普利兹克建筑奖获得者-王澍大师以五代董源的《潇湘图卷》为蓝本,设计了具有重峦叠嶂屋面、造型独特的金沙书院项目。项目屋盖结构复杂,施工质量要求高,采用的新技术,新工艺较多。为了达到隐藏通风管道美观的设计效果以及满足建筑使用功能,局部屋盖采用2.2 m超高曲线梁双层板楼盖,形状为双曲线,施工难度大。通过双层楼盖结构2.2 m超高曲线梁钢筋模板砼工程的制作安装施工,探讨总结特殊施工工艺的做法.该施工技术得以应用,行之有效,具有较广的应用前景,可为类似工程提供理论指导与技术借鉴。

不同连接方式叠合板-现浇梁滞回性能试验研究

为了提高叠合板中预制底板与现浇梁的现场施工效率和连接性能,提出预制底板与现浇梁的斜插筋连接方式.通过对4种不同连接方式的叠合板-现浇梁试件进行低周往复加载试验,对比分析叠合板-现浇梁试件的裂缝开展及分布、滞回特性、骨架曲线、延性、刚度退化和耗能能力等滞回性能,研究采用出筋、斜插筋、叠合面钢筋和凹槽钢筋4种连接方式对叠合板-现浇梁试件滞回性能的影响.结果表明:采用斜插筋连接的试件滞回性能与采用传统出筋连接的试件滞回性能基本相似;采用叠合面钢筋搭接的试件正向承载力较大,反向承载力较小,该连接方式试件的正、反向承载力相比其他连接方式试件的不对称性更显著;采用凹槽钢筋连接的试件承载能力、延性、耗能能力均优于采用出筋和斜插筋连接的试件;剪跨比对采用出筋连接和斜插筋连接的试件承载力影响较小,对采用斜插筋连接的试件反向延性系数影响较大.

固支梁自支撑式顶盖数值模拟分析

为减小热蒸汽对桁架行人安全的影响并满足环保要求,国内新建煤化工项目均提出了沉降槽加盖的要求,同时,早期项目的沉降槽设备也亟需优化。早期项目中沉降槽设备改造时,顶盖布置空间有限是主要难点。利用ANSYS软件对固支梁受均布和集中载荷工况时进行有限元分析,通过分析比较不同型号工字钢支撑梁的作用,判别其变形和受力情况,得到满足该工程条件的设备优化方案。

预应力CFRP联合横向增强法在空心板梁桥加固中的应用研究

针对空心板梁桥预应力碳板加固后各梁板间横向传力不畅的问题,提出了预应力碳板联合横向增强的加固方法,开展了采用横向增强前后的实桥验证试验,确立了结合梁板强度、刚度以及整跨横向传力状态的综合评定体系。试验选取某3×16m简支空心板梁桥进行横向增强前后的试验研究,测试在试验荷载作用下各片梁的应变和挠度,探讨采用横向增强前后各片梁的应变、挠度校验系数、相对残余以及横桥向应变、挠度变化规律。得出如下结论:提出了针对空心板梁桥横向传力状态的评价指标-偏离系数标准差σp,得出σp小于15%时,横向传力状态良好;σp大于15%时,横向传力不畅,需增强横向联系;经预应力CFRP加固并横向增强后,荷载试验结果校验系数小于1,相对残余小于20%,偏离系数标准差小于15%,表明结构强度、刚度、恢复原状态能力及横向联系均处于安全状态。

中高强度钢材钢框架梁柱组合节点抗震性能试验研究

为了研究中高强度钢材的采用对钢框架梁柱组合节点抗震性能的影响,通过4个足尺钢框架梁柱组合节点试件在往复荷载作用下的破坏试验,获得了节点承载性能、滞回性能和破坏模式。试验从钢材强度、混凝土楼板配筋率、加载方式等影响因素出发,用承载力、极限转角、环线刚度、延性与耗能能力等指标评价节点的抗震性能。由试验结果可以看出:节点主要破坏模式为钢梁下翼缘局部屈曲和混凝土压溃;采用中高强度钢材可以有效地提高节点承载力,同时在一定程度上改善抗震性能和延性;楼板配筋率对中高强度钢材节点承载性能和延性耗能影响不大;正对称受力节点具有更好的极限承载力和环线刚度。

考虑楼板影响的外环板式梁柱节点抗震性能:试验研究

该文对采用Q390钢材制作的4个T形节点构件进行了低周反复荷载试验,研究了钢梁和混凝土楼板的组合作用对采用高性能钢的外环板式梁柱节点的刚度、承载力以及耗能能力的影响。试验结果表明:由于楼板组合作用,钢梁上翼缘的稳定性得到显著提高;采用外环板式的梁柱节点连接方式,能够有效地将塑性铰外移,避免了在节点域附近的焊缝发生撕裂;但由于楼板组合作用的影响,此种节点形式也存在节点域附近外环板处发生断裂的可能性;该试验4个构件的滞回曲线都较为饱满,表现出较好的耗能能力和延性性能,在塑性点时,无楼板作用的试件的粘滞阻尼系数略高于有楼板作用的试件的粘滞阻尼系数;在层间位移角达到0.05 rad时,各试件的粘滞阻尼系数趋于一致。

屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构干式柔性梁柱节点的试验研究

建议了一种由受弯框架与采用梁柱柔性节点的屈曲约束支撑框架并联组成的装配式混凝土双重抗侧力体系,设计并完成了4个装配式梁柱节点试件和1个现浇节点试件的往复加载试验。研究了混凝土楼板、螺栓孔形式等因素对该柔性节点受力性能和破坏模态的影响,并与现浇试件进行了对比。试验结果表明:混凝土楼板对柔性节点刚度及承载力有很大的影响,在设计时不可忽略;螺栓孔形式在结构位移较小时对节点的受力性能没有影响,但当结构位移较大时会影响节点的破坏模式;与现浇节点相比,装配式柔性节点具有很大的变形能力。

碳纤维加固混凝土框架节点的抗震试验研究

本文简要介绍了9个用碳纤维加固的混凝土梁板柱节点低周反复试验的情况,对试验结果进 行了分析,发现加固后的节点极限承载力和抗震性能都有大幅度的提高,各项性能指标都达到并超过了 我国现行抗震规范的要求,因此碳纤维加固混凝土节点技术是一个值得进一步深入研究的课题。

带锚固板连接钢筋的空心板梁铰缝试验研究

针对目前预防预制空心板梁铰缝开裂的加固方法常存在施工复杂,造价较高的现象,提出了一种构造较为简单同时可为铰缝施工提供便捷的带锚固板连接钢筋的空心板铰缝构造。分别设计并制作了传统连接钢筋铰缝构造形式的空心板梁以及新型的带锚固板连接钢筋的铰缝构造形式的空心板梁模型。通过两者的静力试验,对比分析了两种模型的裂缝发展情况、钢筋应变、破坏形态和承载力等。试验结果表明:新型的带锚固板连接钢筋的铰缝构造形式可以延缓铰缝裂缝的出现,并且使空心板梁的极限承载力有所提高,从而改善铰缝的受力性能。

锚固对梁柱端板连接半刚性组合边节点力学性能影响的试验研究

为了研究混凝土翼板外伸锚固的梁柱端板连接半刚性组合边节点力学性能,设计了3个足尺试件,其中两个混凝土翼板外伸150mm,厚度分别为140mm和200mm;另外一个为混凝土翼板未外伸的对比试件。采用柱顶水平位移控制低周循环加载试验,分析了锚固对该半刚性组合边节点力学性能的影响。结果表明,混凝土翼板外伸锚固(尤其是外伸锚固部分加厚)能够提高该半刚性组合边节点的稳定性及其抗震能力。因此,在实际施工中,应该尽可能锚固。

钢结构在火灾中的工作性能以及对今后试验研究的建议

著名的英国Cardington大尺度结构抗火试验掀起了一股对火灾中钠结构工作性能研究的热潮。特别是最近的研究针对整体的结构系统,而不是静定的独立的构件;集中研究大挠度情况,而不是小挠度情况。本文给出了这两个方面的先进研究的定性描述。这些描述可用来评估当前试验研究得出的钢结构抗火性能,以及未来试验研究的领域。对这两个方面的透彻理解是很重要的,它能提供对复杂的钢结构抗火性能的深入的本质理解。试验数据也是必需的,它可以验证不同的数值预测,这种数值预测正广泛地提供数据,以推动先进的工程抗火设计方法和设计工具的发展。

混凝土翼板外伸锚固对梁柱端板连接半刚性组合边节点初始转动刚度影响的模型研究

为了研究混凝土翼板外伸锚固对梁柱端板连接半刚性组合边节点初始转动刚度的影响,运用组件法和弹塑性理论提出了混凝土翼板外伸锚固对梁柱端板连接半刚性组合边节点初始转动刚度影响的计算公式,通过与试验结果对比表明:计算值与试验值吻合较好。因此,该计算公式可用于梁柱端板连接半刚性组合边节点刚性的判断和参数研究。

钢梁混凝土柱节点中梁贯穿与柱贯穿节点受力性能对比

通过钢梁与混凝土柱节点中梁贯穿节点与柱贯穿节点两组节点共6个试件低周反复荷载试验对比,分析了不同节点连接方式下节点开裂、极限荷载、位移、刚度、耗能能力等性能。结果表明,梁贯穿节点破坏主要发生在钢梁根部翼缘及腹板,而柱贯穿节点的破坏主要发生在钢梁与锚板间的焊缝处,由于核芯区有腹板和翼缘穿过,梁贯穿节点在受力性能方面优于柱贯穿节点。梁贯穿节点的抗震能力略大于普通混凝土节点,柱贯穿节点与普通混凝土节点抗震能力对比有待于进一步研究。

组合梁中钢梁与混凝土板叠合面间的剪力计算

通过对《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99- 98)中有关组合梁中钢梁与混凝土板叠合面间剪力计算方法与M P Byfield博士提出的整体变形法的比较 ,对组合梁设计提出了相应建议。

既有桥梁拓宽改造设计中纵向接缝问题的研究

根据大量桥梁拓宽改造的工程实例,介绍了目前常见的新旧桥梁纵向连接方式,并且对不同的纵向接缝进行了对比,得出了不同类型接缝对结构受力的影响,从而提高桥梁承载力。

钢-混凝土叠合板组合梁的非线性分析

通过弹簧单元模拟栓钉连接件的剪切滑移效应和考虑钢筋作用的混凝土单元,建立新型的非线性有限元分析模型。对3根叠合板组合梁进行非线性有限元计算分析,得到相应的荷载-位移过程曲线,并对组合梁的承载能力进行评估。分析结果表明,计算结果与试验结果较为吻合。

新平法规范中有梁楼盖楼(屋)面板钢筋施工与预算研究

根据新平法规范《混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板)》(11G101-1)的要求,就有梁楼盖楼(屋)面板钢筋,包括板底部贯通筋(或非贯通筋)、板顶部贯通筋、支座非贯通筋、支座非贯通筋内分布筋、板顶中部温度筋(抗裂抗温构造筋),在支座节点处变化、钢筋排布变化、搭接长度变化等从施工和预算两方面作了较为详尽的研究,分析了这类钢筋在施工中的注意事项和预算时的工程量计算。

高铁简支梁桥上纵连板式无砟轨道稳定性研究

本文通过用实体单元、接触单元、仅受压的杆单元、非线性弹簧单元分别模拟轨道结构、层间约束关系、桥梁对轨道的支撑及扣压型侧向挡块对轨道结构的约束,建立高速铁路简支梁桥上纵连板式无砟轨道稳定性分析模型。通过理论计算验证模型的正确性,在此基础上,比较层间约束、砂浆层切面刚度以及扣压型侧向挡块设置方式对桥上纵连板式无砟轨道稳定性的影响。研究表明:传统稳定性检算方法的基本假定与实际不符,计算结果偏于不安全;轨道结构稳定性分析需考虑实际层间非线性约束,层间约束越弱,轨道结构稳定性越差;未布置扣压型侧向挡块时,纵连板式无砟轨道结构整体温升18.9℃即失稳;轨道结构最大容许温升为30℃时,扣压型侧向挡块的间距不宜大于18.3m;提高砂浆层施工质量、减小挡块间距可有效提高轨道结构稳定性。

多波束测深技术在沉排工程水下铺设质量检测中的应用

近年来,因铰链沉排技术具有较好的护岸效果,得到了广泛的应用,水下沉排铺设作为主要工序,其铺设质量直接影响到该工程的防护效果,因此对水下沉排铺设质量控制和检测显得尤为重要。在定量反映沉排水下铺设检测指标等方面,利用各种先进的检测技术,做了许多尝试和研究,此次将多波束条带测深技术成功应用到沉排水下铺设质量检测中,准确地获取了数据,该数据符合江苏省地方标准《水利工程施工质量检验与评定规范》中规定的各项水下检查指标,为工程的质量评定和验收提供了技术支撑。应用成果对类似工程的质量检测与评定具有一定借鉴意义。