混凝土空腹网架结构模型静力试验中结构变位研究

以新三亚火车站预应力钢筋混凝土空腹网架结构为例,进行静力缩尺模型试验。详细了解预应力钢筋混凝土空腹网架结构的内力分布及结构的变位。试验所得的挠度及应变等分布规律分析表明,在两向正交正放混凝土空腹网架上局部施加预应能增加整个结构刚度,减小结构的变形。同时,使结构的传力途径发生局部改变,影响了整体结构的内力分部;而卸掉预应力后,结构的延性得到了体现。同时,结构通过内力重分布使杆件内力趋于均匀,截面受力更加合理。

江津观音岩长江大桥索梁锚固模型结构静力试验研究

江津观音岩长江大桥索梁锚固采用锚拉板结构形式,该结构形式由不同厚度钢板通过焊接构成;斜拉索、锚拉板结构及主梁三者处于典型空间受力状态。通过模型结构理论分析计算及静力模型试验研究结构表明该桥锚拉板结构连接可靠,索梁锚固区域的极限承载能力能达到设计要求,非破坏性试验证明其具有一定的安全储备。

粉煤灰轻质路堤的静力模型试验研究

本义采用理论分析和试验研究相结合的方法，对粉煤灰路堤的受力特性进行了研究。通过室内粉煤灰路堤静力模型试验，得出了粉煤灰路堤内定点应力、位移与荷载的关系，并从两方面加以验证。

大跨度斜拉桥主梁模型试验技术研究

大跨度斜拉桥主梁模型试验技术是对主梁进行结构分析和性能测试的有效手段,可以通过搭建试验模型来模拟实际桥梁主梁的受力情况,以获得大量有价值的试验数据,并为结构的设计和施工提供参考,对于保证大跨度斜拉桥的安全性和长期可靠性具有重要意义。通过对静力模型试验、动力模型试验、疲劳模型试验和混合模型试验进行研究分析,并结合相关案例,介绍了主梁模型试验技术在大跨度斜拉桥工程中的具体应用,总结和回顾了一些创新的桥梁试验研究,为未来大跨度斜拉桥的模型试验技术研究工作提供了参考和新思路。

刚性桩复合地基承载性能动静试验分析

根据相似理论建立刚性桩复合地基群桩模型,测试其在静力作用下的变形特性、不同桩位桩体和桩间土的受力特性.静力试验表明:褥垫层能够调节桩-土荷载分担比,不同桩位桩身的应力,角桩最大,其次是边中桩,中桩最小.研究了在动力作用下刚性桩不同桩位的弯矩和剪力值随桩身分布的特性以及箱体的位移时程曲线.动力试验表明:无论是弯矩值还是剪力值都是角桩最大,其次是边桩,再次是中心桩;刚性桩复合地基具有良好的抗震性能.

桥梁模型试验与新型测试技术2019年度研究进展

桥梁结构模型试验作为了解结构真实受力行为及传力机理最有效的手段之一,在学术界和工程界应用广泛。总结了2019年桥梁模型试验的研究进展,从静力模型试验、疲劳模型试验、振动台模型试验和混合试验4个方面评述了典型案例以及依托模型试验开展的关键科学问题研究;并总结了模型试验相关的新型测试技术。总结发现,桥梁模型试验是探究桥梁结构新设计、新工艺、新材料安全性、耐久性及适用性的重要手段,也是准确估计桥梁结构剩余寿命或承载能力的有效方式;针对模型试验发展的测试技术主要集中在结构应变、变形、加速度、温度测试,以及结构缺陷识别等方面。对桥梁模型试验与新型测试技术的发展进行了展望。

大纵肋正交异性钢-免蒸养UHPC组合桥面板力学性能研究

为明确大纵肋正交异性钢-免蒸养UHPC组合桥面板的力学性能,进行免蒸养UHPC材料力学性能试验、构件静力模型试验与疲劳模型试验,分析其材料基本力学性能、剪力钉抗剪性能、组合桥面板抗弯性能及疲劳性能。结果表明:免蒸养UHPC材料的弹性模量略高于高温蒸养UHPC材料,其他力学性能指标相较于高温蒸养UHPC材料均有不同程度的降低;免蒸养UHPC中剪力钉的破坏模式表现为剪力钉根部剪断并伴有焊环局部UHPC压溃,组合桥面板名义开裂应力为13.7 MPa,满足结构抗裂性要求;组合桥面板的疲劳破坏模式表现为UHPC结构层开裂,继而纵肋与横隔板连接焊缝焊趾处疲劳开裂,组合桥面板的疲劳寿命最终由焊接细节的疲劳强度所控制;纵肋与横隔板连接焊缝的等效疲劳强度为157 MPa,满足现行规范要求。

陆家嘴时代金融中心SRC梁式转换层节点试验研究

由于地下室平面布置要求,陆家嘴时代金融中心一层东侧一根柱无法直接落地,上下柱形成1.4 m小偏移。该处竖向荷载巨大,为此设计了SRC梁式转换层,通过型钢混凝土转换梁将荷载传至下部型钢混凝土框架柱。鉴于转换节点附近局部构造复杂,受力及传力途径不十分明确,设计制作了两个1/5模型结构进行极限承载力试验。区分转换梁工况和框支柱工况,分别测试了节点区典型位置混凝土表面的位移和应变以及关键部位型钢和主筋上的应变,观察了混凝土开裂及裂缝发展过程,确定了转换节点在极限荷载下的破坏形态及承载能力。试验结果表明:转换节点设计基本合理,能够满足结构承载要求。

节点疲劳试验模型的空间有限元分析

针对重庆朝天门大桥节点疲劳试验模型进行了空间有限元应力分析,根据理论计算的应力分布状况,确定了疲劳试验中应力控制测点的位置,对比分析了疲劳循环过程中的停机静力试验得到的应力值与理论计算结果,以便判断结构的损伤情况。

预应力密排框架地铁车站静力模型试验研究

通过模型试验,得到预应力密排框架箱型地铁车站结构在静力荷载作用下的受力特点、破坏特征和构造要求。在极限荷载作用下,两个模型均在顶梁支座处受弯破坏,受拉区钢筋的拉应力达到了屈服强度,受压区混凝土被压坏,结构总体呈现刚架的变形性状,顶梁端部加腋的加强效果对顶梁承载力的提高作用明显;中板出现轴拉裂缝,最终在支座处开裂破坏;两组模型基底反力都呈现跨中小、支座大的分布规律,基础反拱明显。实际工程中,当采用环向预应力束时,应在顶梁和底梁均设置张拉端,控制预应力筋的最小曲率半径,在节点部位加强暗梁和钢筋锚固,将基础适当外挑以调整侧墙下过大的地基反力。

混合梁斜拉桥钢-混结合段剪力连接件群力学性能研究

为研究钢-混结合段剪力连接件群的力学性能,根据原桥结合段中典型钢格室设计制作剪力钉和PBL剪力键群足尺试验模型,按照应力等效原则对试验模型进行静力及疲劳加载。试验结果表明:在设计荷载作用下,两种剪力键的应力与应变仍为线性关系;由于群钉效应,靠近施荷端前五排的剪力钉群应力水平较高,PBL剪力键和其余部分剪力钉应力水平较低;疲劳验证和破坏试验后PBL剪力连接件应力水平增大但仍处于弹性受力阶段,靠近施荷端(端部)受力较大的剪力钉已进入塑性受力状态,剪力钉群刚度降低,PBL剪力键传递荷载比例有一定增加;该桥结合段剪力连接件设计安全可靠,可为今后结合段连接键群在实际工程的应用提供参考。

沈阳文化艺术中心单层折板空间网格结构整体模型试验研究

沈阳文化艺术中心主体结构采用不规则单层折板空间网格结构,此结构面内、面外刚度受结构折板构型影响较大,内力分布与整体稳定性对折板构型的变化敏感。因此,对该结构进行了整体模型试验,以考察结构设计的安全性。针对试验模型构型复杂、加载难度大等特点,设计了基于"并联弹簧拉索按刚度分配荷载"的顶面网格加载系统和基于"使用定滑轮实现荷载转向"的侧面网格加载系统,完成对模型竖向恒载、活载与水平风载工况的有效模拟。试验结果表明,在设计荷载范围内,随着荷载的增大,结构位移与内力响应基本呈线性发展,模型竖向荷载向基础的传递主要依靠竖向主构件实现,环向主构件起拉结作用。同时,对模型结构进行了有限元分析,分析结果与试验结果吻合较好,验证了有限元分析模型的合理性与分析结果的准确性。在此基础上,进行了原型结构的稳定承载力分析和出现局部破坏时的抗连续性倒塌分析,证实该结构在设计荷载下具有足够的稳定承载能力和抗倒塌性能。

粘钢加固钢筋混凝土箱型桥墩双向恢复力模型研究

考虑不同初始损伤程度、粘贴钢板厚度、轴压比和长细比等参数,设计制作了10个钢筋混凝土箱型截面桥墩缩尺模型,对其进行了粘钢加固后的双向拟静力试验。基于纤维截面的M-Ф关系计算了桥墩连续曲线式及三线式的双侧向力-墩顶位移骨架曲线,并理论结合试验数据给出了卸载刚度,结果表明理论计算的骨架曲线、滞回曲线与试验曲线较好的吻合,理论模型可以反映各重要参数对恢复力特性的影响,具有较好的通用性。最后基于理论模型进行了桥墩最大荷载及极限位移的影响参数分析。