检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

~(组合梁负弯矩区uhpc接缝)~(抗弯性能试验研究)

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国公路学报 2021年

作者：邵旭东胡伟业邱明红王衍赵旭东湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室浙江省交通规划设计研究院有限公司

钢—混组合梁桥负弯矩区uhpc湿接缝抗弯性能试验研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢—混组合梁桥负弯矩区UHPC湿接缝抗弯性能试验研究

作者：胡伟业湖南大学

学位级别：硕士

为提高钢-混组合梁桥负弯矩区桥面板的抗裂性、简化现场施工工艺,提出了钢-混组合梁桥负弯矩区新型uhpc(Ultra-High Performance Concrete)湿接缝方案。相较于微膨胀纤维C50混凝土(简称“NC”)湿接缝方案,uhpc湿接缝方案的经济性相当,... 详细信息

为提高钢-混组合梁桥负弯矩区桥面板的抗裂性、简化现场施工工艺,提出了钢-混组合梁桥负弯矩区新型uhpc(Ultra-High Performance Concrete)湿接缝方案。相较于微膨胀纤维C50混凝土(简称“NC”)湿接缝方案,uhpc湿接缝方案的经济性相当,耐久性好,同时现场焊接量减少36.5%,施工便捷,有望解决组合梁桥负弯矩区混凝土易开裂的难题,实现快速化施工。本文以湖南省某桥为工程背景,通过有限元整体计算得到湿接缝关键截面的设计拉应力。在此基础上,为研究新型钢-混组合梁桥负弯矩区uhpc湿接缝结构的抗弯性能,本文主要从以下几个方面开展工作:(1)按照关键截面应力等效原则进行1:2缩尺模型负弯矩加载试验,探明新型组合梁桥负弯矩区uhpc接缝的抗裂性能与抗弯承载能力是否满足设计要求,并进行了理论计算。结果表明:新型钢-混组合梁桥负弯矩区uhpc接缝结构的抗裂性能和抗弯承载能力均满足工程要求,可以做到接缝节点强度高于非接缝区预制部分强度。负弯矩作用下,试件各截面沿梁高的应变较好地满足平截面假定,钢梁与混凝土板及uhpc与NC的层间滑移量均较小,最终破坏为非接缝区钢梁下翼缘屈曲破坏。(2)为计算组合梁截面开裂前后的刚度折减,编制了截面弯矩-曲率关系Matlab程序。负弯矩区桥面板为uhpc-NC复合截面的裂后截面刚度折减率为38%,低于NC截面的59%,内力重分布后连续组合梁桥跨中正弯矩增幅及支点负弯矩降幅前者均较小。基于截面弯矩-曲率程序,对现有NC裂缝宽度规范公式进行修正,提出了考虑uhpc约束作用的组合梁负弯矩区NC最大裂缝宽度建议公式。(3)针对应用了本文提出的uhpc湿接缝的依托工程进行实桥荷载试验,试验结果表明:桥面板、钢梁、钢筋应力及截面挠度值随加载级数的增长而逐渐增大。各超载工况下,桥面板未出现裂缝,且钢梁、钢筋应力及跨中挠度均有较大的安全储备。相同工况下,离加载车辆中心线越近,不同单梁相同截面的桥面板、钢梁及钢筋应力越大。(4)对实桥混凝土的收缩数据进行了分析,研究结果表明:实桥uhpc及对比uhpc平板的胀缩变化规律总体相似,分为三阶段:膨胀——膨胀与收缩相互平衡——收缩并达到稳定,且收缩作用下钢筋与uhpc未产生滑移。层内钢筋及下层NC对uhpc的收缩起到约束作用,离NC越近收缩越小,180d时,各测点与膨胀峰值相比,纵桥向、横桥向收缩量约为无钢筋uhpc对比平板的66%、41%,“T”型接缝表现出阻滞收缩的优点。收缩趋于稳定时交界面处收缩应变最大,表明该截面为uhpc接缝结构的薄弱截面,设计时应重点关注。浇筑上层uhpc在一定时间内会导致微膨胀NC产生附加拉应变,但对微膨胀NC长期胀缩的发展未有影响。(5)基于Abaqus对模型试验及实桥试验进行了仿真分析,并验证了有限元建模方法的正确性。参数分析表明:接缝NC横梁的纵桥向长度可为0.35m;uhpc层的纵桥向长度宜为0.2倍标准跨径;uhpc层厚度可根据实际工程设计要求确定;增大桥面板内钢筋直径可以提高负弯矩区混凝土的抗裂性能。

关键词：桥梁工程组合梁负弯矩区试验研究 uhpc接缝优化分析

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

轻型组合桥梁负弯矩区接缝抗弯性能试验

浙江大学学报（工学版） 2024年第2期58卷 399-412页

作者：邓舒文邵旭东晏班夫邱明红湖南农业大学水利与土木工程学院湖南长沙410125 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 香港大学土木工程系中国香港999077

对适用于轻型组合桥梁负弯矩区的T形横向接缝抗弯性能进行试验研究,对负弯矩加载接缝的全过程进行理论分析,对接缝设计参数进行讨论.研究结果表明,随着荷载的增大,试件的主裂缝出现在连续浇筑的uhpc接缝界面和加载点下方的面板表面,试... 详细信息

对适用于轻型组合桥梁负弯矩区的T形横向接缝抗弯性能进行试验研究,对负弯矩加载接缝的全过程进行理论分析,对接缝设计参数进行讨论.研究结果表明,随着荷载的增大,试件的主裂缝出现在连续浇筑的uhpc接缝界面和加载点下方的面板表面,试件中部未发现明显裂纹,uhpc接缝界面的可视初裂强度可以满足实桥设计荷载.对试验梁进行分析,提出接缝最大裂缝宽度、考虑uhpc拉伸刚度效应的设计弯矩和挠度计算公式,获得每阶段承载力的计算式,预测结果与试验结果吻合良好.通过参数讨论和计算可知,跨度L=20~50 m的轻型组合桥梁T形接缝上部加长长度可以设置为0.1L.

关键词：超高性能混凝土(uhpc) uhpc接缝抗弯性能试验裂缝宽度计算式挠度计算式极限承载力计算式

维普期刊数据库

先简支后连续混凝土梁负弯矩区uhpc“T型”湿接缝试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

先简支后连续混凝土梁负弯矩区UHPC“T型”湿接缝试验研究

作者：孔小璇湖南大学

学位级别：硕士

为了提高先简支后结构连续混凝土梁桥负弯矩区湿接缝的抗裂性能和耐久性,简化施工工艺,提出了混凝土梁桥负弯矩区超高性能混凝土（uhpc）新型湿接缝方案。常规混凝土由于抗拉强度很低,需要通过预应力来确保墩顶负弯矩区混凝土的抗裂性能... 详细信息

为了提高先简支后结构连续混凝土梁桥负弯矩区湿接缝的抗裂性能和耐久性,简化施工工艺,提出了混凝土梁桥负弯矩区超高性能混凝土（uhpc）新型湿接缝方案。常规混凝土由于抗拉强度很低,需要通过预应力来确保墩顶负弯矩区混凝土的抗裂性能,但这不仅增加了现场施工的难度,亦难以保证其收缩徐变引起的长期效果。而uhpc的力学性能和耐久性能十分优异,负弯矩湿接缝处采用uhpc后,利用其突出的抗拉韧性以期取消贯穿墩顶负弯矩区混凝土的预应力。同时利uhpc与钢筋良好的粘结性能,以期取消现场钢筋焊接来大大简化墩顶负弯矩区混凝土的施工工艺。本文提出的负弯矩区新型湿接缝方案在使用uhpc作为接缝材料的基础上,取消墩顶负弯矩束,取消钢筋的焊接,改变了传统负弯矩区接缝的构造形式,将横向湿接缝设计成“T型”,使得负弯矩区湿接缝构造更为合理,有望提高结构本身的抗裂强度和耐久性。而新型湿接缝构造能否满足工程要求,相比传统的简支转连续负弯矩区湿接缝方案是否有明显优势,有必要对其受力性能进行研究,本文的研究工作如下:（1）以一主跨为30m的先简支后结构连续的混凝土梁桥为背景进行试设计,拟定新型湿接缝构造设计方案替换传统湿接缝构造方案。通过有限元软件分析得到新型湿接缝构造方案在正常使用极限状态与承载能力极限状态下控制截面的设计应力,参考法国uhpc规范和《公预规》中uhpc和NC裂缝宽度公式,通过限制正常使用极限状态下的最大裂缝宽度来对新型湿接缝构造进行配筋试设计,由此提出uhpc新型湿接缝构造的配筋公式。（2）对已知配筋的新型湿接缝构造按1:2缩尺进行抗弯试验研究,试验表明该新型湿接缝构造的开裂应力及承载能力均满足工程要求,且uhpc的引入能有效限制NC的裂缝宽度,在一定的截面弯矩范围内提高NC截面的刚度。当截面弯矩处于220kN·m和500kN·m之间时,试验梁中uhpc-NC组合截面较全NC截面刚度折减较小,前者的刚度残余系数为后者的2～5倍左右,而当截面弯矩大于600kN·m时,二者的截面刚度折减系数大致相等,均分别折减为其初始刚度的20%左右。正常使用极限状态下,新型湿接缝构造的内力及变形重分布系数均减小为相同跨径、相同配筋下,采用不考虑负弯矩预应力束的传统湿接缝构造连续梁桥的30%～50%左右。（3）利用MATLAB软件对新型湿接缝缩尺模型进行了数值分析,结果表明试验结果与数值计算结果吻合良好。通过各截面钢筋应力试验值与数值计算值的对比分析,提出了 uhpc-NC组合截面钢筋应力的计算公式,把该公式计算的NC层内的钢筋应力代入《公预规》中以修正NC裂缝宽度求解公式,发现裂缝宽度计算值与试验值吻合良好。对比各规范计算的uhpc裂缝宽度,结果表明法国uhpc规范中的裂缝宽度计算值与试验值吻合较好,这说明法国规范的可靠性。（4）由数值分析软件进行新型湿接缝构造参数分析表明:在正常使用极限状态下,分别控制uhpc裂缝宽度为0.05mm和0.1 mm时,uhpc沿纵桥向的合理长度分别为0.27l和0.22l,l为计算跨径。当uhpc的厚度为60mm时已经满足截面的抗裂要求,此时满足工程要求的合理钢筋直径统一为20mm,且负弯矩区截面的刚度折减引起的实桥内力和变形的重分布系数均小于20%,刚度折减后的连续梁竖向位移均满足规范要求。（5）利用ABAQUS对缩尺模型进行了有限元模拟,并通过有限元计算得到不同参数对其受力性能的影响。结果表明,缩尺模型有限元计算结果与试验结果吻合良好,说明材料本构模型和建模方法与实际情况基本相符,利用该有限元模型对试验梁进行参数分析是合理的。试验梁参数分析表明:适当增加钢筋直径能提高试验梁的初裂荷载、控制截面的开裂应力、控制截面裂后刚度残余系数和极限承载能力;适当增大uhpc层的厚度能提高构件开裂应力,对uhpc-NC组合截面、界面处的裂后刚度残余系数和构件极限承载能力提高不明显;增大uhpc的轴拉强度能提高构件的开裂应力和极限承载能力,但对uhpc-NC组合截面、界面的裂后刚度残余系数的提高基本可以忽略。

关键词：先简支后连续梁普通混凝土梁负弯矩区 uhpc接缝试验研究截面刚度分析抗裂参数分析非线性有限元分析

钢混组合结构装配式uhpc桥面板接缝构造与力学性能研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢混组合结构装配式UHPC桥面板接缝构造与力学性能研究

作者：李文超东南大学

学位级别：硕士

湿接缝作为预制混凝土桥面板现场施工的主要环节,因其受力复杂、传力路径不明晰成为最容易出现病害的部位,直接影响预制混凝土桥面板的施工速度和工程质量。本文针对桥面板不同区域受力特点,在钢-uhpc组合结构中,分别进行了正弯矩和负... 详细信息

湿接缝作为预制混凝土桥面板现场施工的主要环节,因其受力复杂、传力路径不明晰成为最容易出现病害的部位,直接影响预制混凝土桥面板的施工速度和工程质量。本文针对桥面板不同区域受力特点,在钢-uhpc组合结构中,分别进行了正弯矩和负弯矩作用下uhpc湿接缝抗弯性能的试验研究。通过数值模拟后浇混凝土收缩作用分析了接缝处界面拉应力分布,并基于拉压杆模型,考虑uhpc接缝区纵筋不连续的受力特点,提出了带接缝的uhpc板极限承载力计算公式。主要结论如下:(1)提高接缝受力性能的新型接缝界面处理方式研究针对现行接缝处预制结构界面普遍采用凿毛法、射水法等处理方法,存在界面粗糙度不均,工作量大等问题,为提高接缝抗裂性能,本文创新性地提出了一种新型界面处理方式,即编织型钢丝网贴合模板。通过试验验证了本文提出的界面粗粗处理方法的合理性,发现该方法可使uhpc接缝初裂应力提高约1.5MPa。(2)正弯矩荷载下uhpc湿接缝抗弯性能试验研究通过24块uhpc板进行正弯矩受载试验,研究了预应力水平、预制板界面处理、后浇混凝土配比、纵筋搭接形式等研究参数对结构抗弯承载力、变形、破坏模式、接缝受力性能的影响。结果表明:接缝处采用uhpc可使混凝土板从少缝开裂向多缝开裂发展,有效提高接缝的受弯性能;预应力能有效提高接缝初裂应力、uhpc板承载力,试件施加5MPa或3MPa预应力水平,接缝初裂应力可提高7MPa或4MPa;对预制板界面进行粗糙处理可有效提高接缝的初裂应力,通过本文推荐的界面处理方式(编织型钢丝网贴合模板),接缝初裂应力至少提高了1.5MPa,uhpc板出现典型的多缝开裂现象;“U”形搭接方式有效减小纵筋搭接长度,缩短湿接缝宽度;改变后浇uhpc材料配合比(增加粗骨料),对结构接缝初裂应力筋影响小于0.1MPa,uhpc板极限承载力影响小于5kN。(3)负弯矩荷载下uhpc湿接缝抗弯性能试验研究通过10块uhpc板负弯矩受载试验,对比分析不同荷载作用下,各研究参数对uhpc湿接缝结构性能、破坏模式的影响。结果表明受载形式影响接缝初裂应力,较正弯矩作用,负弯矩受载标准试件初裂应力提高1.25MPa;预制板界面处理、预应力同样提高初裂应力,影响uhpc板破坏模式;根据本文uhpc板延性评价方式,负弯矩作用下试件裂后变形能力较小,延性系数比正弯矩荷载作用下小1.5。(4)uhpc板接缝力学性能计算方法研究基于拉压杆模型,考虑“U”形搭接钢筋接缝区受力不连续特点,提出了适用于带接缝的uhpc板受弯极限承载力计算公式,较好的解释了“U”形钢筋搭接接缝处“迂回力流”传递机制,并采用接缝试验数据进行了验证。通过数值模拟后浇混凝土收缩作用分析了接缝处界面拉应力分布,并对带uhpc接缝板受弯过程理论分析,得出uhpc板受弯承载力计算方法。

关键词： uhpc接缝装配式桥面板计算方法界面粗糙度

西江二桥钢-超高性能混凝土轻型组合梁设计研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

中外公路 2020年第5期40卷 158-164页

作者：韦勇克广西交通设计集团有限公司广西南宁530000

广西藤县西江二桥南桥为采用型钢-超高性能混凝土(uhpc)组合桥面板的斜拉桥。该文对大桥进行了结构优化设计、结构计算分析以及桥面板模型试验。结果表明:型钢-uhpc组合桥面板结构设计新颖合理,受力性能优异,且能大幅度节省大桥工程材... 详细信息

广西藤县西江二桥南桥为采用型钢-超高性能混凝土(uhpc)组合桥面板的斜拉桥。该文对大桥进行了结构优化设计、结构计算分析以及桥面板模型试验。结果表明:型钢-uhpc组合桥面板结构设计新颖合理,受力性能优异,且能大幅度节省大桥工程材料用量及后期管养成本,提高施工便利性,加快施工进度。

关键词：组合梁斜拉桥超高性能混凝土型钢-uhpc组合桥面板 uhpc接缝设计方法

维普期刊数据库