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差分法分析钢箱-混凝土组合梁纯扭转问题

哈尔滨工业大学学报 2003年第Z1期35卷 266-268,278页

作者：舒小娟钟新谷沈明燕湘潭工学院桥梁工程研究所湖南湘潭411100

分析钢箱-混凝土组合梁纯扭转应力函数的特点,采用差分法建立钢箱-混凝土组合梁截面各材料区域内部各节点的差分方程.并根据组合截面的特征,将应力函数在材料交界面附近做线性化处理,得到补充方程.联立差分方程和补充方程即可求解此复... 详细信息

分析钢箱-混凝土组合梁纯扭转应力函数的特点,采用差分法建立钢箱-混凝土组合梁截面各材料区域内部各节点的差分方程.并根据组合截面的特征,将应力函数在材料交界面附近做线性化处理,得到补充方程.联立差分方程和补充方程即可求解此复杂截面的扭转问题,得到截面扭转常数扭转剪应力.

关键词：钢箱-混凝土组合梁纯扭转应力函数差分法

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预应力混凝土箱梁横向框架效应有限元分析

计算力学学报 2013年第4期30卷 549-553页

作者：钟新谷舒小娟张昊宇湖南科技大学土木工程学院湘潭411201

以预应力混凝土箱梁桥顶板纵向开裂为工程背景,以箱梁顶板与腹板交接处两个角点的转角为基本未知量,基于箱梁纵向一维单元,利用最小势能原理推导出箱梁横向框架效应有限单元法的单元刚度矩阵,及相应的单元等效节点力,对比计算表明,该有... 详细信息

以预应力混凝土箱梁桥顶板纵向开裂为工程背景,以箱梁顶板与腹板交接处两个角点的转角为基本未知量,基于箱梁纵向一维单元,利用最小势能原理推导出箱梁横向框架效应有限单元法的单元刚度矩阵,及相应的单元等效节点力,对比计算表明,该有限单元法计算精度与理论分析基本一致。实桥分析表明:现行规范计算箱梁角点弯矩相对安全,对于中点弯矩相对偏于不安全,设计过程不充分考虑混凝土箱梁横向框架效应可能导致顶板的纵向开裂。本文提出的有限单元法具有概念简单、运算速度快等优点,弥补了目前商业程序的不足,对工程设计具有一定的参考意义和推广价值。

关键词：混凝土箱梁横向框架有限单元

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PC箱梁腹板竖向预应力施工控制初步研究

建筑结构 2008年第12期38卷 73-76,55页

作者：沈明燕钟新谷舒小娟湖南科技大学土木工程学院湘潭411201

竖向预应力损失过大和分布不均是引起箱梁桥腹板开裂的重要原因。基于理论分析与试验研究,针对竖向预应力分段张拉、现行的施工工艺缺陷造成竖向正应力分布不均和预应力损失过大的问题,提出滞后张拉、二次张拉概念、拉伸-扭矩法张拉工艺... 详细信息

竖向预应力损失过大和分布不均是引起箱梁桥腹板开裂的重要原因。基于理论分析与试验研究,针对竖向预应力分段张拉、现行的施工工艺缺陷造成竖向正应力分布不均和预应力损失过大的问题,提出滞后张拉、二次张拉概念、拉伸-扭矩法张拉工艺,以及三者结合的悬臂箱梁桥竖向预应力施工流程,并在实桥应用中取得良好的效果。研究成果可为类似工程竖向预应力施工提供参考。

关键词：腹板开裂预应力损失滞后张拉二次张拉拉伸-扭矩法

竖向预应力精轧螺纹钢筋锚具接触刚度识别及其张拉力测试原理

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土木工程学报 2018年第1期51卷 100-105,113页

作者：钟新谷赵超林辰舒小娟沈明燕胡涛湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201

基于预应力混凝土箱梁桥腹板竖向预应力精轧螺纹钢筋锚固螺母与锚垫板通过接触传递预应力,其法向接触刚度、锚固螺母段抗弯刚度与张拉力存在正比增加关系,建立竖向预应力筋外露段双参数变化的动力学模型,获得锚固螺母与锚垫板法向接触... 详细信息

基于预应力混凝土箱梁桥腹板竖向预应力精轧螺纹钢筋锚固螺母与锚垫板通过接触传递预应力,其法向接触刚度、锚固螺母段抗弯刚度与张拉力存在正比增加关系,建立竖向预应力筋外露段双参数变化的动力学模型,获得锚固螺母与锚垫板法向接触刚度与张拉力的关系式,室内模型试验和多座桥梁现场试验表明其法向接触刚度与张拉力关系具有稳定性。在此基础上提出现场标定法向接触刚度与张拉力关系的方法和现场测试竖向预应力精轧螺纹钢筋张拉力技术路线,并形成测试标准,可彻底解决竖向预应力精轧螺纹钢筋张拉力失效的问题。

关键词：混凝土箱梁桥竖向预应力筋张拉力检测方法

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毛勒式桥梁伸缩装置动力特性分析

应用力学学报 2019年第4期36卷 847-854,997页

作者：张天予钟新谷喻聪聪湖南科技大学土木工程学院

基于对毛勒伸缩装置相关元件力学性能的测试结果,建立了有限元模型,模拟了不同轴重和车速的时程荷载作用,分析了桥梁伸缩装置的应力历程,并给出了其随车速的变化规律。同时针对桥梁实际运营过程中伸缩装置相关构件易损伤失效的特点,对... 详细信息

基于对毛勒伸缩装置相关元件力学性能的测试结果,建立了有限元模型,模拟了不同轴重和车速的时程荷载作用,分析了桥梁伸缩装置的应力历程,并给出了其随车速的变化规律。同时针对桥梁实际运营过程中伸缩装置相关构件易损伤失效的特点,对比分析了伸缩装置相关元件损伤后的动力响应特性。结果表明:车辆通过伸缩装置时冲击效应大小与速度没有明显递增关系,但会影响其疲劳寿命;在横梁橡胶支承刚度损伤、脱落或中梁、横梁焊接支撑块失效的情况下,冲击效应将明显增加,且疲劳使用寿命降低。本文研究对模数式伸缩装置的设计、研究和养护具有一定的参考意义。

关键词：毛勒式伸缩装置动力特性数值分析损伤疲劳寿命

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钢箱-混凝土组合梁初步设计与应用

土木工程学报 2011年第S1期44卷 8-16,37页

作者：舒小娟钟新谷沈明燕莫时旭中南大学湖南长沙410083 湖南科技大学湖南湘潭411201

钢箱-混凝土组合梁是一种结合了叠合式组合梁与钢管混凝土特点的新型组合截面梁。综合介绍该新型组合截面梁抗弯、抗剪、抗扭及局部屈曲等受力特性的理论与试验研究成果现状,同时指出在黏结滑移、收缩徐变等性能、连续梁内力重分布等方... 详细信息

钢箱-混凝土组合梁是一种结合了叠合式组合梁与钢管混凝土特点的新型组合截面梁。综合介绍该新型组合截面梁抗弯、抗剪、抗扭及局部屈曲等受力特性的理论与试验研究成果现状,同时指出在黏结滑移、收缩徐变等性能、连续梁内力重分布等方面的研究上的不足。基于研究成果,提出钢箱-混凝土组合梁抗弯构件的尺寸拟定、应力、变形验算、承载力计算等的初步设计理论与计算公式。介绍其在吊车梁中的应用与荷载试验情况。工程实践表明,通过合理设计,钢箱-混凝土组合梁完全能够应用于实际工程。

关键词：钢箱-混凝土组合梁研究现状设计理论工程应用

统筹考虑全截面剪切变形能的单剪滞位移参数的薄壁箱梁剪力滞计算方法

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土木工程学报 2016年第6期49卷 32-37页

作者：舒小娟钟新谷沈明燕黄敦文张天予湖南科技大学湖南湘潭411201

从薄壁箱梁弯曲剪应力、剪切变形与截面纵向位移之间的关系入手,推导了箱梁全截面翼板与腹板纵向位移沿箱室周线的分布函数,据此提出优化的箱梁全截面剪力滞翘曲广义坐标函数。基于能量变分原理建立了综合考虑全截面剪切变形能的单剪滞... 详细信息

从薄壁箱梁弯曲剪应力、剪切变形与截面纵向位移之间的关系入手,推导了箱梁全截面翼板与腹板纵向位移沿箱室周线的分布函数,据此提出优化的箱梁全截面剪力滞翘曲广义坐标函数。基于能量变分原理建立了综合考虑全截面剪切变形能的单剪滞位移的弯曲剪力滞控制微分方程组。该微分方程与既有的箱梁剪力滞理论形式上保持一致,而将翼板剪力滞分析与腹板的弯翘分析统一起来。均布荷载作用下的简支梁与悬臂梁算例分析表明,该算法求得的剪力滞系数和挠度值与块体元模型吻合良好。与不考虑腹板剪切变形的算法比较,该理论计算的剪力滞系数和挠度计算结果误差更小。

关键词：箱梁剪切变形能剪力滞广义坐标剪力滞系数挠度

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图论在变截面箱梁断面扭转参数计算中的应用

湖南科技大学学报（自然科学版） 2008年第4期23卷 44-47页

作者：钟新谷杨胜湖南科技大学土木学院湖南湘潭411201

介绍了用图论法计算变截面箱梁断面的扇性坐标.利用图论的基本原理建立箱梁断面的图论模型,并结合能量原理,推导出求解扇性坐标的矩阵方程.该法对于确定箱梁扭转中心位置和计算扇性坐标十分方便.给出示例的计算过程和结果,得出此方法非... 详细信息

介绍了用图论法计算变截面箱梁断面的扇性坐标.利用图论的基本原理建立箱梁断面的图论模型,并结合能量原理,推导出求解扇性坐标的矩阵方程.该法对于确定箱梁扭转中心位置和计算扇性坐标十分方便.给出示例的计算过程和结果,得出此方法非常适合于编程计算且计算结果准确.它使复杂的箱梁扭转计算问题得到简化.而且,用图论法还可以计算其他扇性特征参数.图论的应用,为解决箱梁扭转计算问题,编制通用的计算程序,提供了依据和参考.

关键词：箱梁图论原理扇性坐标扭转中心位置参数

PC箱梁桥腹板竖向预应力长期损失测试与研究

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中外公路 2007年第6期27卷 71-73页

作者：沈明燕钟新谷舒小娟湖南科技大学湖南湘潭411201

该文通过无线数据采集系统对沅水大桥腹板竖向预应力进行了长期测试。结果表明:234 d竖向预应力长期损失达到其初始张拉应力近10%。把箱梁腹板离散为各自独立轴心受压柱体,利用文献[6](85桥规)与文献[1](04桥规)计算竖向预应力长期损失... 详细信息

该文通过无线数据采集系统对沅水大桥腹板竖向预应力进行了长期测试。结果表明:234 d竖向预应力长期损失达到其初始张拉应力近10%。把箱梁腹板离散为各自独立轴心受压柱体,利用文献[6](85桥规)与文献[1](04桥规)计算竖向预应力长期损失,计算结果与测试数据比较表明:85桥规计算竖向预应力长期损失值与测试结果更接近。

关键词：竖向预应力无线数据采集系统长期损失 PC箱梁