钢筋混凝土吊车梁承载能力设计可靠度研究

钢筋混凝土吊车梁承载能力设计,因缺乏吊车荷载及组合效应的概率模型,荷载分项系数由工程经验确定,设计可靠度控制水平未知.针对吊车梁正截面抗弯、斜截面抗剪承载能力设计方法,引入吊车荷载概率模型和统计结果,将基本参量无量纲化,进行设计可靠指标校核.吊车梁单向、双向抗弯设计可靠指标分别为5.79和5.87,斜截面抗剪设计可靠指标为5.31.钢筋混凝土吊车梁承载能力设计可靠指标偏高,设计偏保守.定量分析各参量对吊车梁可靠度的影响,为设计及维护提出合理建议.

轻钢结构承载能力设计中分项系数的确定

针对对可变荷载敏感的轻钢结构,应用现行规范中计算目标可靠度的校准法,主要考虑风荷载和雪荷载与恒荷载的简单组合,分别计算分析了轴心受拉、轴心受压和偏心受压三种构件的荷载和抗力分项系数,给出确保现行目标可靠度的分项系数的建议值,对轻钢结构的设计具有一定的指导意义。

预应力PBL剪力键的承载能力试验研究

大跨度波形钢腹板箱梁桥中波形钢腹板与顶板混凝土之间PBL剪力键有其独有的构造、受力及应力环境特点,为了研究这类剪力键的荷载-滑移曲线特征和承载能力,对13组三孔模型共33个试件进行了静载破坏试验,分别通过千斤顶和精扎螺纹钢筋对试件施加横向预拉和压应力,提出了设计承载能力的概念、取值方法、设计承载能力和极限承载能力的拟合计算公式.研究结果表明:当荷载小于设计承载能力时,剪力键处于弹性工作阶段,且滑移量不超过规定的限值;荷载-滑移曲线可分为弹性阶段、弹塑性阶段和屈服阶段,部分存在强化阶段;以集中荷载方式加载时,按3个孔所承担荷载平均值得出的承载能力明显偏小;横向预拉应力对设计承载能力和极限承载能力的降低值分别为0.020、0.043 k N,横向预压应力使剪力键的承载能力提高并起有利作用,预应力对承载能力的影响可单独考虑.

钢抱箍受力特性与承载能力试验研究

为探究钢抱箍的受力特性,保证其设计承载能力满足道路桥梁工程的要求,采用了1∶4缩尺模型,通过3组对比试验研究了螺栓紧箍力、箍身高度及钢-混界面状态对钢抱箍竖向承载能力的影响。结果表明:钢抱箍在螺栓紧箍力下会在加劲板末端发生局部脱空,同时螺栓承压板处的混凝土圆柱也会出现局部压溃,对此可分别采取压注结构胶和设置橡胶垫板的措施进行局部处治;在外荷载作用下钢抱箍的荷载-位移曲线呈现典型的3段式特征:线性增长段、平稳段和下降段,且当外荷载值接近线性增长段末端的起滑点时,钢抱箍有滑移风险;钢抱箍服役时箍身的竖向应力很小,主要承受环向应力,而环向应力呈现两头大中间小的特征,加劲板末端的环向应力突变值较箍身中部均匀应力值增大了5~8倍;箍身未屈服时钢抱箍竖向承载能力随螺栓紧箍力线性增大,在螺栓紧箍力不变的情况下,箍身高度对钢抱箍竖向承载能力的影响较小;当钢-混界面摩擦系数取0.3、螺栓拧紧力矩系数取0.18时,按现有理论公式计算的钢抱箍承载力值与实测值的偏差在5%以内,精度较高且结果偏于安全,但钢-混界面润湿会导致钢抱箍的承载能力降低约18.3%,对此可以通过提高安全系数的方式在设计中予以考虑。