大跨组合斜拉桥梁腹板及加劲肋合理设计

为合理设置大跨组合斜拉桥钢板梁的腹板及其加劲肋,结合实例,在考虑后屈曲性能的影响下,对钢主梁受压区格长高比和加劲肋与腹板刚度比的合理选取进行研究。采用有限元软件EBPLATE计算腹板正应力屈曲系数、剪切屈曲系数及抗剪承载力,分析屈曲系数与钢主梁受压区格长高比和加劲肋与腹板刚度比的关系。结果表明：统筹考虑受压区纵肋布置及横肋的间距,受压区格长高比建议设计值区间为2.0~2.5,在这个区间纵肋的有效宽度大,局部正应力屈曲系数较大且剪切屈曲系数处于中值;在受压区,加劲肋与腹板刚度比建议设计值区间取13.0~15.0,在腹板厚度适中的情况下,使腹板成为中度加劲板。

局部和整体弯曲下加劲板半解析大挠度分析中的强度标准

为预测任意加劲板的极限强度,研究了可能应用于半解析方法的多种强度准则。以评估强度准则在预测平面内加载(局部和整体弯曲)下的板极限强度的适用性。利用大挠度理论和Rayleigh-Ritz方法来求解平衡方程,得到后屈曲作用下薄板的残余强度。将计算结果与具有不同板尺寸及各种规则和不规则布置的加劲肋的非线性有限元分析的结果进行对比。结果发现,在板和加劲肋的标准组合下,两者具有良好的一致性。当采用这种准则时,按所提出的求解方法可以进行非常有效而且准确的计算。

带肋方钢管高强混凝土柱轴压性能试验研究

为研究加肋方钢管高强混凝土组合柱的轴压力学性能,以加劲肋刚度为变化参数,进行了7个带肋方钢管高强混凝土短柱试件轴压试验研究,对比分析了试件破坏特征、屈曲模态及应力应变规律。结果表明:设置加劲肋有效延缓了管壁屈曲,改变了管壁屈曲模态以及应力路径,加劲肋刚度对组合柱承载力影响不显著;随着加劲肋刚度增大,钢管环向与纵向应力比增大,钢管对核心混凝土约束作用增大,组合柱纵向刚度增大,钢管纵向屈服应力减小,钢管屈服发生在组合柱达到峰值荷载之后。

加肋方钢管混凝土轴压短柱局部屈曲分析

为从理论上分析加肋方钢管混凝土轴压短柱管壁屈曲模态和相应的屈曲应力,应用能量法分别推导"单波""双波"两种屈曲模态下加肋壁板的局部屈曲临界应力,分析加劲肋刚度对加肋壁板屈曲模态的影响,讨论加劲壁板宽厚比限值。结果表明:加肋方钢管短柱管壁的屈曲模态主要与加劲肋刚度比及面积比有关,当加劲肋面积比一定时,随加劲肋刚度比的增大,加肋管壁的屈曲模态由"单波"转变为"双波",两种屈曲模态存在界限刚度比;加劲肋刚度比超过界限刚度比时,加肋管壁的局部屈曲系数为一常数,建议在设计加劲肋截面时,从经济方面考虑,应取加劲肋刚度比为界限刚度比。