检索结果-南通市图书馆

水平冲击作用下非新建桥梁桩基动力响应及损伤特性

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中国公路学报 2024年第5期37卷 222-233页

作者：卞海丁刘红平魏进李鹏程长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学工程设计研究院陕西西安710064

涉水桥梁在建成服役过程中不可避免产生病害,同时船舶撞击下的桥梁下部结构极易受损,继而引发安全事故。为研究船撞作用下非新建桥梁桩基的动力响应与损伤特性,对陕西省汉江一桥96根涉水桩基病害进行了潜水探查,明确了非新建桥梁桩基的... 详细信息

涉水桥梁在建成服役过程中不可避免产生病害,同时船舶撞击下的桥梁下部结构极易受损,继而引发安全事故。为研究船撞作用下非新建桥梁桩基的动力响应与损伤特性,对陕西省汉江一桥96根涉水桩基病害进行了潜水探查,明确了非新建桥梁桩基的病害情况,建立了基于层次分析法的非新建桥梁桩基病害评价体系,将评价结果与现场探查分析结果进行了对比;制作了新建、病害与病害加固3类单桩试件,使用自制摆锤冲击装置对3类单桩试件进行了水平冲击试验,对比分析了3类单桩试件在同一水平冲击荷载下的冲击力、混凝土应变、位移、加速度的动力响应特性及桩身损伤。研究结果表明:建立的非新建桥梁桩基病害评价体系可有效反映汉江一桥服役状态,结构完整度较高且使用功能正常;单桩的冲击过程可分为峰值冲击、系统分离与次生冲击3个阶段;桩周土楔的形成与发展使得桩周土横向土抗力降低,进而影响桩基抗冲击能力;仅对病害桩基的地面露出段加固处理,对降低病害桩基在承受水平冲击荷载的破坏影响程度有限,加固效果不显著。研究成果可为涉水非新建桥梁防撞设计与施工提供参考。

关键词：桥梁工程非新建桥梁桩基室内试验病害船撞动力响应与损伤特性

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丹江口水库特大桥施工关键技术

桥梁建设 2024年第2期54卷 8-15页

作者：唐守峰吴学伟阳晏沈峰胡龙泳湖北交通投资集团有限公司湖北武汉430050

十淅高速丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥。主墩采用群桩基础、八边形承台;桥塔采用H形混凝土结构;地锚式桥台采用箱形预应力混凝土结构;主梁采用混合梁,边跨为双边主肋预应力混凝土梁,主跨为钢-UHPC组... 详细信息

十淅高速丹江口水库特大桥为主跨760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥。主墩采用群桩基础、八边形承台;桥塔采用H形混凝土结构;地锚式桥台采用箱形预应力混凝土结构;主梁采用混合梁,边跨为双边主肋预应力混凝土梁,主跨为钢-UHPC组合梁,主跨跨中设置中央无轴力连接装置+伸缩缝构造。针对该桥结构特点及水文条件,主墩桩基础和承台采用衡重式挡墙+单壁钢围堰方案,变水中施工为陆地施工,节约了工期和投资;塔柱采用液压爬模分节施工,中塔柱内倾塔肢间设2道水平横撑,保证了施工期塔柱受力和线形;地锚式桥台采用分块、分层并设后浇带的方案,有效改善了大体积混凝土的抗裂性能;边跨混凝土梁采用搭设钢管支架分段现浇施工;主跨钢主梁采取工厂化块件制造,库区陆地总拼并浇筑UHPC形成组合梁,再水运至桥位,采用桥面吊机悬臂吊装,现场施工湿接缝,解决了汉江上游航运能力不足的问题,同时创新提出并应用了钢-UHPC组合梁安装五步施工法,提高了主梁安装质量;中央无轴力连接装置采用逐缝合龙法高精度合龙方案,有效保证了结构功能的发挥。

关键词：部分地锚式斜拉桥钢-UHPC组合梁衡重式挡墙+单壁钢围堰地锚式桥台中央无轴力连接装置施工技术

基于损伤耦合演化过程的黏土-结构物界面统计损伤本构模型

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第6期55卷 2260-2272页

作者：李怀鑫晏长根石玉玲余柄学梅颢鹏长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 江苏地质矿产设计研究院(中国煤炭地质总局检测中心) 江苏徐州221006

为了评估粗糙度对土与结构物界面强度特性的影响,首先,开展不同法向应力条件下黏土和不同粗糙度黏土-结构物界面强度的直剪试验,分析了土体剪切面强度和界面强度的相互关系;其次,利用图像处理软件分析黏土-结构物界面的剪切机理,提出了... 详细信息

为了评估粗糙度对土与结构物界面强度特性的影响,首先,开展不同法向应力条件下黏土和不同粗糙度黏土-结构物界面强度的直剪试验,分析了土体剪切面强度和界面强度的相互关系;其次,利用图像处理软件分析黏土-结构物界面的剪切机理,提出了考虑结构物表面粗糙度影响的界面损伤耦合演化过程;第三,引入考虑界面粗糙度影响的等效初始损伤因子,基于连续损伤理论和统计强度理论建立了考虑界面损伤耦合演化过程的黏土-结构物界面统计损伤本构模型;最后,结合室内试验结果验证了模型适用性。研究结果表明:在相同法向应力条件下,界面粗糙度越大,界面强度越接近土体强度;界面强度与结构物表面粗糙度呈幂函数关系增加,其增长速率随结构物表面粗糙度增加而降低;黏土-结构物界面剪切全过程的损伤演化过程可分为等效初始损伤阶段和加载损伤阶段,其中,等效初始损伤阶段受界面粗糙度影响,加载损伤包括受荷损伤和耦合损伤。本文模型所得结果与试验结果的吻合度较高,能较好地反映黏土与结构物界面损伤本构特征。

关键词：土与结构物界面粗糙度等效初始损伤因子损伤耦合演化统计损伤理论本构模型

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武汉青山长江公路大桥宽幅钢箱梁悬臂拼装横向线形匹配技术

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桥梁建设 2024年第2期54卷 139-144页

作者：张晶赵全成戚原中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050 重庆渝泓土地开发有限公司重庆404100

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938 m的双塔双索面全飘浮体系斜拉桥,主跨整体式钢箱梁高4.5 m、全宽48 m,采用500 t架梁吊机分节段悬臂拼装架设。钢箱梁悬臂拼装时,架梁吊机站位节段、待架节段由于荷载及约束不同,横截面变形呈现出不... 详细信息

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938 m的双塔双索面全飘浮体系斜拉桥,主跨整体式钢箱梁高4.5 m、全宽48 m,采用500 t架梁吊机分节段悬臂拼装架设。钢箱梁悬臂拼装时,架梁吊机站位节段、待架节段由于荷载及约束不同,横截面变形呈现出不同的趋势,线形匹配难度大。为解决该问题,主跨钢箱梁悬臂拼装时选择上、下游分体式架梁吊机,减少架梁吊机自重;经比选选择横桥向27.7 m间距的架梁吊机站位,减小了架梁吊机荷载对横向线形匹配的影响;通过设置顶压装置(由顶压牛腿、支承底座组成),在架梁吊机站位节段、待架节段钢箱梁边腹板处施加1500 kN顶压力,配合少量马板,一次加载完成对接口竖向变形匹配调整。施工后,钢箱梁横向线形匹配精度均满足要求。

关键词：斜拉桥宽幅钢箱梁悬臂拼装分体式架梁吊机吊机站位顶压牛腿匹配技术

双柱墩混凝土梁桥爆破拆除倒塌过程与机理研究

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中国公路学报 2024年第5期37卷 67-79页

作者：胡志坚张周煜张永涛陈昌萍刘辉杜威武汉理工大学交通与物流工程学院湖北武汉430063 中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 厦门理工学院土木工程与建筑学院福建厦门361024 江西省交通工程集团有限公司江西南昌330038

为了揭示双柱墩混凝土梁桥爆破拆除倒塌规律及损伤特征,采用理论分析和试验研究的手段,开展实桥爆破拆除研究,分析爆破拆除过程中主梁倒塌运动规律,建立有限元模型对比分析考虑扭转作用与不考虑扭转作用的逐跨倒塌爆破方案,探究主梁倒... 详细信息

为了揭示双柱墩混凝土梁桥爆破拆除倒塌规律及损伤特征,采用理论分析和试验研究的手段,开展实桥爆破拆除研究,分析爆破拆除过程中主梁倒塌运动规律,建立有限元模型对比分析考虑扭转作用与不考虑扭转作用的逐跨倒塌爆破方案,探究主梁倒塌过程与碰撞损伤机理,并进行参数化分析,研究爆破延时对塌落损伤程度的影响。结果表明:本文提出的爆破延时上下限取值方法切实可行,上限可使塌落全过程可控,下限则可避免塌落振动叠加的不利影响;在爆破拆除逐跨倒塌过程中,主梁与地面会发生多次碰撞,且主梁动能向内能的转换主要发生在前两次碰撞过程中;与无扭转效应的爆破拆除方案相比,考虑扭转效应的方案通过优化墩柱拆除顺序控制主梁触地碰撞姿态,利用塌落冲击对主梁的扭转与剪切作用,提升梁体的碰撞损伤程度与拆除效果;在爆破延时取值范围内,主梁底板的塌落损伤程度会随着延时取值变大而提高。

关键词：桥梁工程爆破拆除试验研究混凝土双柱墩爆破延时倒塌过程

钢-混凝土组合简支桥面连续结构横向应力分析

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第5期51卷 34-45页

作者：胡志坚杜威樊文胜周知武汉理工大学交通与物流工程学院湖北武汉430063 江西省交通投资集团有限责任公司江西南昌330000

针对钢-混组合简支梁桥的桥面连续结构开裂等病害,围绕桥面连接板的横桥向应力问题,采用线弹性理论和板的偏微分方程进行分析,得出了桥面连接板挠度和应力的分布函数,建立非线性有限元模型,并进行实桥荷载试验.通过比较理论解、有限元... 详细信息

针对钢-混组合简支梁桥的桥面连续结构开裂等病害,围绕桥面连接板的横桥向应力问题,采用线弹性理论和板的偏微分方程进行分析,得出了桥面连接板挠度和应力的分布函数,建立非线性有限元模型,并进行实桥荷载试验.通过比较理论解、有限元解和实测试验结果,证实了理论解和有限元的有效性.根据得到的分布函数,发现横桥向和纵桥向上的最大拉应力出现在钢梁端部位置的连接板的上缘.此外,还分析了连接板区域尺寸变化对横桥向应力峰值的影响,包括纵梁端部距支座的长度、纵梁的间距以及连接板区域整体尺寸变化.结果表明:较小的纵梁间距和较长的纵梁端部与支撑之间的距离会导致连接板中的横向拉应力峰值增加,并提高横向拉应力在总应力中的占比,从而导致桥面连接板早于设计荷载开裂.因此对于纵梁间距较小、梁端长度较长的钢-混组合简支梁桥桥面连续结构,仅计算其纵桥向受力性能会导致计算结果偏危险,建议按照本文方法考虑横桥向应力对桥面连接板的影响.

关键词：钢-混凝土组合桥(SCCBs) 桥面连接板横桥向应力分析有限元法(FEM) 连续桥面简支梁桥

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路基智能压实评价指标研究进展综述

同济大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 388-397页

作者：钱劲松庞劲松费伦林郑晓光同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学民航飞行区设施耐久与运行安全重点实验室上海201804 江西省高速公路投资集团有限责任公司江西南昌330025 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

系统总结了智能压实评价指标(ICMV)迄今为止的主要研究成果,讨论了ICMV的发展历程、计算原理、优势与缺陷、填料适用性以及与原位指标拟合的影响因素。分析表明:ICMV与路基填料之间存在一定的匹配机制,工程上应尽量按照该机制选择ICMV... 详细信息

系统总结了智能压实评价指标(ICMV)迄今为止的主要研究成果,讨论了ICMV的发展历程、计算原理、优势与缺陷、填料适用性以及与原位指标拟合的影响因素。分析表明:ICMV与路基填料之间存在一定的匹配机制,工程上应尽量按照该机制选择ICMV以提升检测效果;拟合分析时,应综合考虑填料类型、ICMV类型和原位指标以确定影响因素,避免回归特征的冗余或缺失;鉴于部分特征对预测值存在非线性影响,不建议使用线性模型对智能压实数据进行预测。针对上述问题,本文在ICMV与填料的匹配关系、拟合因素的重要性、回归算法的选择策略三个方面给出了具体的建议及未来的研究方向,以期作为ICMV后续应用及研究的参考。

关键词：路基工程智能压实评价指标研究综述

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微生物诱导固结疏浚底泥填料路用力学性能

中国公路学报 2024年第7期37卷 100-111页

作者：方明镜林芝阳党云刘政伟易毅姚永胜武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430074 湖北省交通规划设计院股份有限公司湖北武汉430051 重庆交通大学交通运输学院重庆400074

为探究基于微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)的疏浚底泥路基填料改良过程优化与路用性能提升可行性,采用混拌法对疏浚底泥进行改良并制备试件,通过无侧限抗压强度(UCS)、抗剪强度(DSS)和加州承载比(CBR)试验研究了改良疏浚底泥的路用基本力... 详细信息

为探究基于微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)的疏浚底泥路基填料改良过程优化与路用性能提升可行性,采用混拌法对疏浚底泥进行改良并制备试件,通过无侧限抗压强度(UCS)、抗剪强度(DSS)和加州承载比(CBR)试验研究了改良疏浚底泥的路用基本力学特性,并采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)辨析了典型土样的物质成分与微观形貌,揭示了不同养护环境、养护时间、菌液掺配比例及胶结物质浓度对微生物固化疏浚底泥力学性能的影响规律。研究发现:混拌MICP法可以用于疏浚底泥的强化处理,30℃且通风良好的养护环境更有利于试件强度的增长;试件强度随着胶结物质浓度的增大呈现先增加后减小的趋势,剪切性能由应变软化逐渐过渡为应变硬化;经过MICP改良后的试件在菌液掺量为100%、胶结水平为1.0 mol·L^(-1),环境温度为30℃且保持良好通风的条件下养护14 d,其UCS由0.16 MPa提升至0.96 MPa,剪切模量E50及黏聚力c、内摩擦角φ也表现出不同程度的提高,常用于表征填料路用性能的CBR提升了5.0%。XRD和SEM分析表明:土颗粒间方解石结晶是试件力学性能提升的原因。采用混拌法基于MICP改良后的疏浚底泥路用性能提升明显,满足路基上路床填料最低要求,可以用于高速公路路基填筑。

关键词：路基工程微生物诱导碳酸钙沉淀混拌法力学性能疏浚底泥

装配式桥梁板玻璃纤维混凝土-U形钢筋湿接缝受力与变形分析

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桥梁建设 2024年第1期54卷 47-53页

作者：杨三强代泽煜靳进钊河北大学建筑工程学院河北保定071002 河北雄安荣乌高速公路有限公司河北保定071799

为解决装配式桥梁板体系湿接缝处力学性能不稳定、易变形的问题,提出采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案优化湿接缝性能,以雄安新区荣乌高速荣乌主线桥为背景进行研究。选取主线桥2个试验段(试验段A湿接缝采用普通混凝土-U形钢筋方案,... 详细信息

为解决装配式桥梁板体系湿接缝处力学性能不稳定、易变形的问题,提出采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案优化湿接缝性能,以雄安新区荣乌高速荣乌主线桥为背景进行研究。选取主线桥2个试验段(试验段A湿接缝采用普通混凝土-U形钢筋方案,钢筋点焊;试验段B湿接缝采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案,钢筋满焊)进行梁板体系湿接缝性能试验,监测湿接缝处搭接钢筋力学响应及混凝土接触面变形特征,同时对长期运载及强降雨影响下的钢筋受力与混凝土变形进行监测。结果表明:长期运载下,试验段B横筋受力约为试验段A的一半,其中部纵筋承受外力远大于试验段A,边缘纵筋承受外力较少,试验段B稳定性更优;试验段B较试验段A在湿接缝部位变形量小,其稳定性及耐久性更优;强降雨阶段,试验段B较试验段A变形及力学响应波动程度更低,其抗渗能力、耐久性更优。由此可知基于玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案的湿接缝构造在外力传导、抵抗变形方面具有较强稳定性,不易受恶劣环境影响。

关键词：装配式桥梁板体系湿接缝玻璃纤维混凝土 U形钢筋钢筋应力混凝土应变监测