GFRP-RPC组合双层交通梁桥的弹性性能试验研究与有限元分析

作     者：祝明桥 李军 李志彬 ZHU Mingqiao;LI Jun;LI Zhibin

作者机构：湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学湖南省智慧建造装配式被动房工程技术研究中心湖南湘潭411201 

出 版 物：《土木与环境工程学报（中英文）》 (Journal of Civil and Environmental Engineering)

年 卷 期：2023年第45卷第1期

页      面：199-208页

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51578236) 湖南省重点实验室开放基金(19K033) 湖南省自然科学基金(2020JJ4313)。 

主　　题：双层交通 组合梁桥 弹性性能 试验研究 有限元分析 

摘      要：设计了一种面向双层交通的GFRP-RPC组合梁桥,该梁桥由GFRP材质的两榀桁架及带肋平板通过胶栓混合连接而成,通过浇筑自密实RPC混凝土形成组合梁桥整体。对组合梁桥缩尺模型(1:8)进行多工况的拟静力加载试验和有限元分析,并对其弹性工作性能进行研究。结果表明:浇筑RPC后,梁桥的刚度约提高2.6倍,表明此类GFRP、混凝土组合形式有利于结构合理受力,下部加载时,梁桥变形约增大10%,对结构较不利;弦杆受力符合平截面假定,组合结构受力合理;上、下弦杆分别为压弯、拉弯受力状态,上、下部加载时,下弦杆拉应力分别约为上弦杆的1.5倍和2.5倍,下弦杆为薄弱弦杆;斜腹杆受拉,直腹杆基本呈受压状态,上、下加载方式影响直腹杆的受力形式,下部承载设计时需考虑局部拉、压应力较大的情况;顶板侧面混凝土受压,底板侧面混凝土受拉,腹杆设置有利于板面混凝土均匀受力。