板肋式锚杆挡土墙在既有挡土墙加固加高中的应用

以某城郊市政道路K0+000—K0+106段右侧路堑边坡为例,在分析边坡稳定性的基础上,提出了采用板肋式锚杆挡土墙加固加高既有挡土墙的设计方法,并探讨了施工工序及施工注意事项。工程结果表明,该方法在提高边坡安全系数的同时减少了对既有挡土墙及邻近建筑的扰动,同时缩短了施工工期,减少了工程成本,降低了施工风险。

板肋被加劲板受压局部稳定性能与计算方法

针对板肋加劲板局部失稳破坏模式的不同,建立不同宽厚比的板肋加劲板有限元模型进行局部稳定分析,研究不同失稳模式下板肋加劲板的受力机理与影响因素,同时采用三次多项式对四边简支板、构件中被加劲板的局部稳定折减系数进行非线性曲线拟合,并与各国规范曲线进行对比。研究发现:被加劲板局部失稳模型表现为被加劲板与板肋的面外多波失稳变形;残余压应力分布对两类失稳构件极限承载力的影响不大;局部缺陷对板肋失稳构件的影响较小,而对被加劲板失稳的影响较大。构件中被加劲板的拟合曲线更早出现折减,不同钢材强度的拟合曲线趋势基本一致,钢材强度越高,曲线越晚发生折减。对于不同强度的四边简支板公式曲线,当相对宽厚比超过0.79与0.80时,曲线高于我国与日本规范曲线;对于构件中被加劲板公式曲线,当相对宽厚比超过1.31与1.36时,曲线高于各国公式曲线。推荐采用四边简支板拟合的公式进行计算。

板肋加劲板初始几何缺陷试验研究

初始几何缺陷对板肋加劲板的稳定承载力影响较大,为研究板肋加劲板在加工制作及运输过程中可能产生的初始几何缺陷,对10个板肋加劲板试件进行缺陷试验研究,根据试件破坏形态的不同分别测量其局部与整体初始几何缺陷,结合统计学的概率密度曲线,得到板肋加劲板局部几何缺陷与整体几何缺陷的形态与幅值。研究表明:在局部几何缺陷的分布中,局部几何缺陷沿板宽表现为一个或多个正弦曲线的半波形式分布,沿板件长度方向的分布规律具有不确定性。随着板肋高度的增大,最大缺陷幅值逐渐往自由端偏移,且中间板肋焊接加工时对被加劲板造成的局部变形逐渐减小,而两侧板肋对被加劲板的影响逐渐增大;在整体几何缺陷的分布中,整体几何缺陷受板肋焊接加工的影响较小,沿试件长度表现为一个正弦曲线的半波形式分布。

T形板肋对预制带肋底板混凝土叠合板弯曲疲劳性能的影响

为研究T形板肋对预制带肋底板混凝土叠合板弯曲疲劳性能的影响,对3块T形肋底板叠合板和1块整浇板进行弯曲疲劳性能对比试验,主要考察T形板肋与疲劳荷载幅值对试件疲劳破坏形态及疲劳损伤程度的影响,得到了在不同疲劳循环加载次数下的跨中动位移、混凝土应变、预应力筋应变、残余变形等,分析了在不同疲劳循环加载次数下的刚度退化情况、荷载应变分布规律、裂缝分布规律及剩余承载力等。研究结果表明,经历200万次疲劳循环加载后,T形肋底板叠合板无明显的刚度和强度退化,增设T形板肋的叠合板能达到与整浇板相同的弯曲疲劳性能;T形肋底板叠合板正截面弯曲疲劳强度计算可采用普通预应力混凝土受弯构件正截面疲劳应力验算的4个假定,最终以此建立了其正截面弯曲疲劳强度验算方法。

织物增强混凝土叠合单向板肋梁楼盖抗弯性能试验研究

提出采用冲孔不锈钢钢板网叠弯成型固定高性能混合编织纤维网,由细骨料高强混凝土预制成模板,形成织物网、钢板网联合TRC增强混凝土形成永久性模板,与现浇钢筋混凝土组合成叠合结构。设计制作了1块V形永久性模板与现浇混凝土叠合单向肋梁楼盖以及1块对比肋梁楼盖,对其进行抗弯承载力试验研究。首先,V形永久性模板中掺入的聚丙烯纤维有效抑制了弹性受力阶段表面裂缝的开展;其次,在叠合单向板肋梁楼盖抗弯试验研究中,黏结面无滑移现象,整体工作性能较好。经强度、变形验算,其理论值与试验实测值比较吻合,在使用荷载下叠合肋梁楼盖的挠度限值满足规范要求。

板肋式多肋T梁桥的空间分析

根据板肋式多肋T梁桥的受载力学行为特点,将其各板件视为板梁,同时在构造其位移模式时也考虑了T梁顶板剪滞效应和局部弯曲影响,由此提出了板肋式多肋T梁桥空间计算的板梁有限单元法.

板肋式锚杆挡土墙支护在深基坑工程中的应用

以西南一城市综合换乘枢纽站改造深基坑支护工程为例,结合工程所在区域的地质条件、场地情况和周边环境,重点分析了板肋式锚杆挡土墙锚杆、肋柱、挡土板的设计方法和施工程序,并建模计算了支护结构的内力和加固效果。结果表明,板肋式锚杆挡土墙支护能改善基坑整体和局部稳定性,可为类似工程提供参考。

混凝土结构中单向板肋梁楼盖课程设计思考

国内大多数土木工程专业的混凝土结构理论教学,一般都会有一周左右的时间进行混凝土单向板肋梁楼盖课程设计。从20世纪70年代后期到现在,尽管混凝土结构设计规范已经几经更替,但该课程设计的形式和内容变化不大。随着建筑物震害的调查和对建筑结构体系的进一步认识,混凝土结构教材中的单向板肋梁楼盖课程设计采用的内框架结构形式已基本退出结构舞台。文章分析了单向板肋梁楼盖课程设计中存在的不足之处,并提出了相应的改革措施。

深孔爆破技术在板肋石拱桥爆破拆除中的应用

介绍了长为382 m的张家界市鹭鸶湾板肋石拱桥的深孔爆破拆除方案、参数设计论证和爆破危害控制措施。针对板肋石拱桥的主要承重部位桥墩立柱直径为3～5m且钢筋密集的特点,在桥墩立柱钻孔中,采用地质钻机配套合金岩芯钻头抽取盖梁钢筋混凝土,待穿过盖梁层后,再改用履带式潜孔钻机完成桥墩立柱钻孔,解决了因桥墩盖梁钢筋密集不易钻孔和桥墩立柱高水位无法侧向钻孔的难题。采用深孔爆破技术,经安全校核计算后,v=1.430cm/s,pm=0.013MPa,对周边建(构)筑物和下游水电站基础没有影响。

现浇单向板肋梁楼盖结构实荷试验

通过某工程实例,介绍了用水加载的方式对某框架结构现浇单向板肋梁楼盖进行结构实荷试验的全过程.

石砌板肋拱桥拱圈加固与改造

以某三级公路改建工程中潭口大桥的加固与改造为例,介绍了早期修建的石砌板肋拱桥存在的病害,分析了病害原因,提出了加固方案,总结了此类旧桥拱圈加固的前提条件、参数的测量方法及结构验算与施工要点。

基于导波传递分析的板肋钢桥面板振动特性研究

从弯曲波导波传递特性角度出发,结合振动试验和数值仿真开展钢桥板肋桥面板的动力特性和振动机理研究。首先开展板肋钢桥面板室内振动试验;继而运用模态叠加有限元法建立经试验验证的三维有限元动力模型,进行板件振动能量计算,并基于有限元模式分析法建立导波模型,对结构面外弯曲波频散特性和导波类型展开研究;最后对比顶板厚度、肋板厚度以及肋板间距三种设计参数对板件振动能量和弯曲波导波特性的影响。结果表明:经试验测试单边悬挂约束下顶板和肋板振动响应的优势频段出现在300Hz和400Hz,且肋板边缘测点的振动能量更大;边界固结约束下较薄的顶板具有较高振动能量峰值和较低的峰值频率;从导波传递角度来看,板肋桥面板弯曲波频散曲线均出现了通频带与衰减带间隔出现的现象,导波模态数随顶板和肋板厚度的增长而减小,顶板厚度对板件面外振动衰减带影响最大,其中带宽最大差值达110Hz,因此可通过顶板厚度对结构的面外弯曲波振动衰减带进行有效控制。

板肋式钢筋混凝土锚杆挡土墙施工

重庆是一个山城,地势高低不平.城市用地非常紧张,在高层建筑基础和土壁施工中常常用到挡土墙,一般的做法是:当挡土墙高度不大时(≤8m),可采用条石挡土墙或毛石混凝土挡土墙,当挡土墙高度较大时(>8m),则可采用现浇板肋式钢筋混凝土锚杆档土墙方案.目前锚杆挡土墙的高度已达30多米,并逐步取得成熟的设计和施工经验.

板肋加劲板整体稳定数值模拟与受力机理研究

分别采用梁单元与板壳单元建立同时考虑初始几何缺陷和焊接残余应力的受压板肋加劲板整体稳定分析有限元模型,并以相应试验结果进行验证,得到梁与板壳单元模拟受压板肋加劲板整体稳定的异同。采用经验证的数值模拟方法,对不同弯曲失稳方向板肋加劲板的受力机理进行了研究。结果表明:采用板壳单元可以较好还原板肋加劲板整体稳定受力性能,板壳有限元模型与试验试件的承载力最大相对误差为4.2%,平均相对误差为1.48%;梁单元模型与长(中长)柱试验试件的承载力最大相对误差为5.4%,平均相对误差为1.92%,与短柱试件的承载力相对误差虽仅为0.7%,但由于不能考虑板件发生的塑性失稳,其应力-位移曲线拟合情况相对较差;不同弯曲失稳方向板肋加劲板整体稳定构件的破坏特征不同,其中对于板肋侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,被加劲板边缘部分受压达到材料屈服强度且板肋边缘受拉达到屈服强度时,构件整体达到其承载极限;对于被加劲板侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,当板肋边缘部分受压达到材料屈服强度时,构件整体达到其承载极限;对于实际工程中组成钢箱梁顶板的板肋加劲板,制作时应避免朝向板肋侧的变形。

自然对流板肋热沉的三维数值结构优化

为提高热沉自然对流换热性能，利用ICEPAK软件对基板水平放置和基板竖直放置的两种放置取向的板肋热沉进行了数值模拟和结构优化。首先，通过与前人的实验结果进行对比，验证了数值模型的合理性；然后对一系列不同结构参数的热沉进行数值模拟，通过对比其散热性能寻找最优的热沉结构。热沉几何参数变化范围为肋片厚度1-15mm，肋片间隙6．75—33．75mm，肋片高度55—1395mm。结果表明在每个肋片高度下都有一组最优的肋厚t和肋间隙s值；当肋片高度超过720mm值时，基板水平放置热沉的热阻趋于一个稳定值；基板竖直放置热沉的热阻随肋片高度的增加一直在减小。

带板肋的钢-UHPC轻型组合桥面疲劳性能理论与试验研究

该文提出了一种新型的带板肋的超高性能混凝土轻型组合结构,通过有限元建模的方法分析了其应用于浙江五一大桥时的抗疲劳性能并与原U肋加劲的钢桥面板进行对比分析。针对该结构在负弯矩作用下UHPC的抗弯拉疲劳性能以及组合结构层间栓钉抗剪疲劳性能开展了足尺模型疲劳性能试验。结果表明:(1)带板肋的组合桥面结构完全解决了传统钢桥面中部分细节疲劳抗性不足的问题;(2)负弯矩疲劳试验得到板肋轻型组合桥面中UHPC层在10MPa弯拉应力幅的作用下经过500万次疲劳荷载作用后裂缝宽度仅为0.09mm,对结构整体性能无明显影响;(3)板肋组合结构中栓钉连接件在90 MPa疲劳应力幅作用下经过50万次循环荷载作用后,未见任何破坏迹象及层间滑移裂缝,换算得到实桥中栓钉抗剪疲劳寿命不小于76 293万次;(4)板肋组合结构中加劲肋在193MPa疲劳应力幅作用下经过50万次循环荷载作用后发生断裂破坏,换算得到实桥中加劲肋疲劳寿命为5 616万次。

带板肋的钢-UHPC轻型组合桥面板计算与试验研究

为解决钢混结合段区域U形加劲肋传力不流畅,受力以及施工复杂等问题,提出一种新型的带板肋的超高性能混凝土(UHPC)轻型组合桥面板,通过有限元分析将其抗疲劳性能与带U肋超高性能组合桥面板进行对比分析研究,并进一步对该结构在负弯矩作用下的承载能力,UHPC层的开裂应力,破坏模式以及荷载挠度关系进行实桥足尺模型试验研究。结果表明:(1)板肋组合桥面结构在疲劳性能上有更大优势,其在疲劳细节2,3,4上的应力幅均大大低于U肋组合结构;(2)足尺模型试验得到板肋轻型组合桥面结构的开裂应力为20.1 MPa略低于U肋轻型组合结构23.6 MPa;(3)板肋组合结构的破坏模式均为加劲肋屈服导致结构丧失承载能力而发生破坏,而U肋组合结构的破坏模式为横隔板屈曲失稳破坏于工程应用不利;

顺作法板肋式锚杆挡墙在某边坡工程中的应用

以长沙市某经济适用房住宅小区边坡加固为例,根据边坡的特点及周边环境,综合考虑多方因素后,决定采用顺作法施工的板肋式锚杆挡墙进行加固,着重介绍了该板肋式锚杆挡墙支护结构的设计和施工工艺,以推广顺作法的应用。

板肋式锚杆挡墙在山区公路支挡结构中的应用

结合某公路改建工程施工实践,论文介绍了山区公路板肋式锚杆挡墙施工工艺和施工方案,对边坡修整、锚杆钻孔、安装锚杆及注浆、基础施工、板肋施工、挡土板施工、压顶梁施工、墙背回填等环节的施工要点进行说明,并提出质量控制措施。