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异形剪力键桥面板湿接缝抗剪承载力试验研究

桥梁建设 2021年第1期51卷 44-50页

作者：冯帆黄方林申成庆刘新辉温伟斌中南大学土木工程学院湖南长沙410075

为抑制钢-混组合梁桥桥面板湿接缝处混凝土开裂,提高该处极限抗剪承载力,提出一种设置于桥面板接缝处呈方台形凸起的异形剪力键。采用加载试验对带异形剪力键桥面板湿接缝试件的力学性能进行研究,并与传统桥面板湿接缝试件的试验结果进... 详细信息

为抑制钢-混组合梁桥桥面板湿接缝处混凝土开裂,提高该处极限抗剪承载力,提出一种设置于桥面板接缝处呈方台形凸起的异形剪力键。采用加载试验对带异形剪力键桥面板湿接缝试件的力学性能进行研究,并与传统桥面板湿接缝试件的试验结果进行对比。结果表明:相比传统桥面板湿接缝试件,带异形剪力键桥面板湿接缝试件的混凝土材料性能发挥更充分;异形剪力键可以有效提高桥面板湿接缝的抗剪强度,桥面板湿接缝的极限抗剪承载力提高了137%;加载过程中试件湿接缝荷载~位移曲线、混凝土荷载~剪应变曲线以及钢筋荷载~应变曲线均反映出带异形剪力键的桥面板试件力学性能更优。

关键词：钢-混组合梁桥面板湿接缝异形剪力键极限抗剪承载力加载试验

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配有斜筋混凝土梁抗剪承载力计算与试验

应用力学学报 2012年第6期29卷 746-751,779页

作者：张建仁刘彬王磊张旭辉长沙理工大学桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室长沙410004

以剪压破坏时配有斜筋的混凝土梁为研究对象,考虑临界斜裂缝处各钢筋拉应力和剪应力的影响,基于极限平衡理论和复合应力状态下混凝土的强度准则,建立了极限抗剪承载力的计算公式。对配有斜筋混凝土梁进行的试验研究发现,理论值与试验值... 详细信息

以剪压破坏时配有斜筋的混凝土梁为研究对象,考虑临界斜裂缝处各钢筋拉应力和剪应力的影响,基于极限平衡理论和复合应力状态下混凝土的强度准则,建立了极限抗剪承载力的计算公式。对配有斜筋混凝土梁进行的试验研究发现,理论值与试验值的误差不超过5%。研究表明:箍筋与纵筋、斜筋与纵筋的相对配筋率以及剪跨比对临界斜裂缝顶端混凝土受压区的高度影响较为显著,进而影响抗剪承载力;临界斜裂缝顶端混凝土在复合应力状态下发生破坏,竖向压应力的作用不应忽略;斜筋和箍筋的剪应力对极限抗剪承载力影响较小,计算中可不予考虑。

关键词：桥梁工程钢筋混凝土梁斜筋剪压破坏极限抗剪承载力

组合连续梁桥高强砂浆填充群钉连接件抗剪承载力试验研究

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建筑结构 2008年第9期38卷 102-105页

作者：吴冲廖崇庆曾明根虞国俊朱红亮同济大学桥梁工程系上海200092 上海市政工程设计研究总院上海200092 常州市航道管理处 213004

以71m+110m+71m三跨连续钢-混凝土组合箱形梁桥为工程背景,采用足尺模型推出试验方法研究了高强砂浆填充群钉连接件的抗剪承载力和荷载滑移曲线。共制作了7个C65砂浆填充剪力连接件试件,其中4个为单排标准推出试件,另外3个为20根22×... 详细信息

以71m+110m+71m三跨连续钢-混凝土组合箱形梁桥为工程背景,采用足尺模型推出试验方法研究了高强砂浆填充群钉连接件的抗剪承载力和荷载滑移曲线。共制作了7个C65砂浆填充剪力连接件试件,其中4个为单排标准推出试件,另外3个为20根22×200的群钉试件。比较了单排钉和群钉连接件的抗剪承载力和荷载滑移曲线,推荐了相应的经验公式,并且讨论了公式的适用性。

关键词：组合梁桥群钉剪力连接器推出试验极限抗剪承载力荷载滑移曲线高强砂浆

桥梁用高强度环槽铆钉抗剪承载力和疲劳特性试验研究

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四川建筑 2021年第5期41卷 166-169页

作者：易志宏刘浪田波胡方年四川省公路规划勘察设计研究院有限公司四川成都610041 中车眉山车辆有限公司四川成都610031

环槽铆钉具有预紧力一致性好、防松动能力优异、抗疲劳、抗延迟断裂能力强等特点,是公路桥梁连接副的理想选择。但由于缺乏相关试验研究以及工程实用案例,环槽铆钉在公路桥梁上鲜有使用。文章依托某钢混组合梁桥工程,开展了环槽铆钉双... 详细信息

环槽铆钉具有预紧力一致性好、防松动能力优异、抗疲劳、抗延迟断裂能力强等特点,是公路桥梁连接副的理想选择。但由于缺乏相关试验研究以及工程实用案例,环槽铆钉在公路桥梁上鲜有使用。文章依托某钢混组合梁桥工程,开展了环槽铆钉双摩擦面抗剪试验、抗剪疲劳试验研究,并与传统高强螺栓进行对比。试验结果表明:(1)同类型环槽铆钉与高强螺栓荷载-位移曲线变化趋势大致相同,且环槽铆钉和高强螺栓在滑动后并没有迅速失效,高强度螺栓滑动后瞬间损失的承载力要大于同类型环槽铆钉滑动后瞬间损失的承载力。(2)环槽铆钉的抗滑移系数、滑动力和抗剪极限承载力均高于同类型高强螺栓的抗滑移系数和滑动力,且离散性更小,稳定性更好。(3)200万次疲劳试验对高强螺栓和环槽铆钉的预紧力、滑动力和极限抗剪承载力影响很小,且前者损失要大于同类型后者。研究成果对推动环槽铆钉在钢桥中的应用具有一定指导意义和理论依据。

关键词：环槽铆钉双摩擦面抗剪试验疲劳试验滑动力极限抗剪承载力公路钢结构桥梁

外壳预制核心现浇装配整体式RC梁抗剪性能的试验研究

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工程力学 2012年第12期29卷 342-348页

作者：支正东张大长荀勇卢中强盐城工学院土木工程学院江苏盐城224051 南京工业大学土木工程学院江苏南京210009 江苏省建筑设计研究院有限公司南京210023

该文以研究外壳预制核心现浇装配整体式钢筋混凝土(RC)梁的抗剪性能为目的,制作了2根新型装配整体式RC梁和1根现浇RC梁,开展了RC梁的抗剪承载力试验,考察新型装配整体式RC梁的荷载-挠度关系、开裂荷载、极限承载力、箍筋应变发展特点及... 详细信息

该文以研究外壳预制核心现浇装配整体式钢筋混凝土(RC)梁的抗剪性能为目的,制作了2根新型装配整体式RC梁和1根现浇RC梁,开展了RC梁的抗剪承载力试验,考察新型装配整体式RC梁的荷载-挠度关系、开裂荷载、极限承载力、箍筋应变发展特点及破坏模式,并与现浇RC梁的抗剪性能进行比较,试验研究表明:新型装配整体式RC梁与整浇RC梁具有完全相同的抗剪承载力特性;进一步探讨新型装配式RC梁的极限抗剪承载力计算理论,为装配整体式RC梁的设计提供参考。

关键词：外壳预制核心现浇装配整体式RC梁抗剪性能荷载-变形曲线极限抗剪承载力

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UHPC湿接缝抗剪性能模型试验研究

桥梁建设 2023年第6期53卷 86-94页

作者：曾敏胡方杰于洋田知典朱爱珠中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 中国铁建股份有限公司桥梁工程实验室湖北武汉430063 华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074

为研究预制拼装桥梁UHPC湿接缝极限抗剪承载力计算方法及抗剪性能的影响因素,以台州市域铁路S2线铁路桥为背景,开展13个UHPC湿接缝模型的抗剪性能试验,得到模型接缝界面处的开裂荷载、极限抗剪承载力和界面的荷载~相对滑移关系;依据既... 详细信息

为研究预制拼装桥梁UHPC湿接缝极限抗剪承载力计算方法及抗剪性能的影响因素,以台州市域铁路S2线铁路桥为背景,开展13个UHPC湿接缝模型的抗剪性能试验,得到模型接缝界面处的开裂荷载、极限抗剪承载力和界面的荷载~相对滑移关系;依据既有公式计算湿接缝极限抗剪承载力理论值,并与试验值进行比较分析,研究UHPC龄期、接缝构造形式、界面压应力等关键参数对湿接缝模型抗剪性能的影响。结果表明:基于Mohr-Coulomb准则的计算式能较准确地计算钢筋搭接平接缝模型的极限抗剪承载力理论值,其它公式欠缺对接缝粘结力的考虑;对湿接缝模型施加界面压应力可以大幅提高其开裂荷载,采用钢筋搭接可以提高所有湿接缝的抗剪性能和延性水平,UHPC龄期的增长对提高键齿接缝的抗剪性能效果显著;有界面压应力的钢筋搭接UHPC湿接缝的抗剪性能最好,更适合应用于实际工程。

关键词：预制拼装桥梁桥墩湿接缝 UHPC 抗剪性能极限抗剪承载力参数分析模型试验

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预制桥面板方台形剪力键湿接缝受力性能分析

铁道科学与工程学报 2023年第6期20卷 2151-2164页

作者：黄方林孟宪冬冯帆高英杰温伟斌中南大学土木工程学院湖南长沙410075 湖南工程学院建筑与工程学院湖南湘潭411104

为提高预制桥面板接缝界面的抗剪性能,提出一种方台形剪力键湿接缝结构型式,并研究该结构的受力性能。设计制作包含湿接缝在内的2种试件,即方台剪力键与传统平截面单元板试件,进行静力剪切加载试验。利用ABAQUS软件中摩擦-内聚力模型模... 详细信息

为提高预制桥面板接缝界面的抗剪性能,提出一种方台形剪力键湿接缝结构型式,并研究该结构的受力性能。设计制作包含湿接缝在内的2种试件,即方台剪力键与传统平截面单元板试件,进行静力剪切加载试验。利用ABAQUS软件中摩擦-内聚力模型模拟接缝的界面特征,在对比验证试验结果的基础上,进行参数化分析,以探讨湿接缝处不同配筋率、方台剪力键特征尺寸(角度、底边长度、高度)及同等接缝界面面积内剪力键大小和数量(排数)对抗剪性能的影响。试验结果表明:含有方台形剪力键的湿接缝结构,其极限抗剪承载力比传统平截面结构提升65.5%。有限元数值模拟界面抗剪结果与试验结果吻合良好。参数分析结果表明:剪切作用下,方台剪力键湿接缝的最优配筋率约为1.2%。随着方台角度与底边长度的增加,湿接缝结构的抗剪刚度明显提高。方台尺寸对极限抗剪承载力的影响程度依次为底边长、角度、高度,当方台角度为45°,板宽与方台长度、高度之比为1︰0.8︰0.2时,接缝界面极限抗剪承载力最高。方台排数对抗剪刚度和承载力的影响较小,方台排数的增加,可有效提高湿接缝界面的抗裂能力。方台形剪力键桥面板施工简单,能大幅提高板在接缝处的抗剪性能。

关键词：预制桥面板剪力键湿接缝剪切试验数值分析极限抗剪承载力

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复合材料夹层结构T型接头连接方式的研究

工业建筑 2014年第10期44卷 36-39,55页

作者：高一峰赵启林马森徐龙星陶杰中国人民解放军理工大学南京210007

通过对复合材料夹层结构T型接头的三种连接方式进行研究,记录胶接、胶-缝混合连接和胶-螺混合连接在竖向荷载作用下的破坏过程和破坏模式、最大位移和极限荷载,并且研究缝合直径和缝合密度对接头极限抗剪承载力的影响。结果表明,夹层结... 详细信息

通过对复合材料夹层结构T型接头的三种连接方式进行研究,记录胶接、胶-缝混合连接和胶-螺混合连接在竖向荷载作用下的破坏过程和破坏模式、最大位移和极限荷载,并且研究缝合直径和缝合密度对接头极限抗剪承载力的影响。结果表明,夹层结构根部是试件破坏的薄弱部位,在结构设计时应重点考虑。胶-螺混合T型连接能明显提高夹层结构的极限抗剪承载力,但增加了接头的质量。胶-缝混合T型连接能够提高夹层结构极限抗剪承载力,且接头质量较轻,具有很好的应用前景;缝线直径和密度对承载力影响很大,可以进一步研究。

关键词：复合材料夹层结构 T 型接头破坏模式极限抗剪承载力

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大跨度特殊延性桁架式框架抗震性能分析

建筑结构 2022年第2期52卷 92-97,70页

作者：马敬友周冰张晧张建亮北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

特殊延性桁架式框架(STMF)是美国规范采纳的一种高延性钢结构体系。首先分析其在国内鲜有应用的限制因素,推导出考虑轴力及次弯矩影响的消能段极限抗剪承载力,然后根据预设性能目标、极限状态下非消能段满足弹性验算的要求推导消能段长... 详细信息

特殊延性桁架式框架(STMF)是美国规范采纳的一种高延性钢结构体系。首先分析其在国内鲜有应用的限制因素,推导出考虑轴力及次弯矩影响的消能段极限抗剪承载力,然后根据预设性能目标、极限状态下非消能段满足弹性验算的要求推导消能段长度L;选取的有效范围,最后根据我国抗震设计准则,对大跨度STMF案例进行弹性设计及静力推覆分析,探讨STMF体系应用于国内工程的设计方法,论证现有研究成果在超大跨度(L>20m)工程中的适用性。研究结果表明:根据推导结果可以快速确定合理的消能段长度,实现极限状态下塑性变形集中在消能段,而非消能段桁架和框架柱仍处于弹性状态的设计理念;美国规范规定消能段范围不得有显著竖向荷载布置、跨度L≤20m、上下弦应取相同截面,充分考虑消能段弦杆承受的轴力及次弯矩影响时,STMF结构可以适当突破上述限制,且其抗震性能依旧良好。

关键词：特殊延性桁架式框架空腹式消能段抗震性能极限抗剪承载力