加宽空心板桥上部新旧结构横向连接形式研究

空心板桥加宽工程中,新旧桥常采用上部结构连接、下部结构不连接的形式处理新、旧桥的横向连接.采用有限单元法研究了,工程中常用的8种不同横向连接形式的加宽空心板桥的荷载横向分布、位移、应力和动力特性,并采用铰缝剪力计算程序对比分析了各种横向连接形式连接板桥的铰缝剪力横向分布影响线和横向分布系数.研究结果表明:各种横向连接形式均能降低荷载横向分布系数和铰缝剪力横向分布系数,新旧板接缝区域以外旧板承受的车辆荷载均超过了其原设计值,新旧桥无论采用何种横向连接形式,新旧板接缝、新桥企口缝、旧桥铺装和企口缝的拉应力最大值均超过了混凝土拉应力限值,加宽后板桥的基频位于新、旧桥基频之间,且各种连接方式对基频的影响较小.基于此,对各种连接形式进行了综合评价,供工程设计参考.     

拓宽及提载对空心板桥旧板受力影响分析

公路拓宽工程在我国随着交通量的增长屡见不鲜,且随着交通荷载的变化,进行拓宽的同时往往要考虑其能否满足新的汽车荷载等级要求并进行适当改造。在我国运营的中小跨径桥梁中,空心板桥数量庞大,空心板桥拓宽连接接缝的连接方式及刚度对荷载的横向分布系数变化影响已有不少研究,而综合考虑横向分布系数变化及汽车荷载变化的影响更具有实用价值。因此,以某高速公路拓宽工程为背景,选取一批有代表性的空心板桥开展拓宽分析,研究不同跨径旧桥拓宽后横向分布系数的变化,并综合考虑汽车荷载等级提高引起的空心板活载内力变化,判断其改造的必要性,为类似工程的拓宽改造提供参考。     

谈横向预应力加固空心板的计算方法

针对空心板桥铰缝问题,从空心板铰缝受力机理等方面入手,深入剖析了铰缝损坏的原因,并对设计荷载进行纵向和横向加载计算,总结出横向预应力加固空心板桥的方法,指出采用该方法改变了铰缝的受力状态,确保了桥梁的运营安全。     

按新旧规范计算现浇混凝土空心板的对比分析

现浇混凝土空心板因其适用于大跨度楼板,可节约层高等优势,受到工程界的普遍关注,在工程中的应用越来越多。在新版《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中,新增了现浇混凝土空心板的相关内容,同时,对受弯构件挠度和裂缝的计算进行了修改。按照原规范和新规范对现浇混凝土空心板进行设计将有所不同,结合工程实例,按照原规范和新规范分别对现浇混凝土空心板进行了计算,并对计算结果进行了对比分析。可供设计建造同类工程时参考。     

空心板桥荷载试验研究

建立空心板桥梁格有限元模型,对静力荷载试验进行模拟,并将实测挠度值、应力值和荷载横向分布系数与计算值进行对比分析。分析结果表明:该桥的承载能力能够满足设计荷载的要求,实测荷载横向分布系数与计算值基本一致,空心板间横向连接状态良好,梁格有限元模型可用于该类桥受力分析。     

空心板桥拓宽后新旧板耦合受力分析

为了研究拼接拓宽空心板桥梁荷载横向传递及内力变形规律,建立有限元模型,对桥梁新旧板刚接和铰接连接形式下耦合受力情况进行分析,研究不同连接形式对新旧板整体受力的影响。结果表明:采用不同连接形式拓宽后,旧桥各板的横向分布系数均低于原板,即拓宽后旧空心板仍起控制作用,但其整体受力性能得到提高;拓宽后侧边板内力和挠度比中板大,且新板内力和挠度比旧板小;空心板桥梁采用刚接形式拓宽时,结构整体刚度的提升高于铰接形式的;随着耦合刚度增大,桥梁整体刚度增大,弯矩和挠度降低逐渐明显,跨中顶缘压应力减小,底缘拉应力增大;从结构整体受力和结构性能角度来看,刚接形式的新旧板顶缘压应力比铰接形式的小,且完全刚接的连接方式受力更合理。     

乌赛高速20m空心板旧桥加固方案比选

公路升级改建中,20m空心板旧桥加固可采取拆除桥面现浇层后加高主梁方案或者在梁底粘贴钢板等方案,各种方案均受制于旧桥的状况、外部条件、造价、工期、安全风险等指标。论文在荷载试验基础上,经过综合分析、比选,最终对乌赛高速上20m空心板桥采用梁底粘贴的方案。     

装配式简支空心板桥梁格法计算模型分析

本文通过对装配式简支空心板桥不同计算模型进行分析比较,结合实际桥梁的荷载试验结果,提出梁格法计算装配式筒支空心板桥时梁格布置原则及横向联系梁截面特性和材料特性的设定方法,为同类桥梁计算提供参考。     

空心板桥拼宽后老桥承载力验算

随着交通量增大,高速公路改扩建项目的增多,高速公路逐渐进入拼宽时代。这里以郑州机场高速公路为背景,通过对老桥空心板拼宽方式的研究,计算拼宽后桥梁整体横向分布系数,并结合新规范设计荷载验算老桥承载力,为空心板拼宽及拼宽后运营养护提供参考和建议。     

桥梁空心板裂缝监测方案

本文针对目前国内空心板桥裂缝类病害较多、对桥梁安全运营构成危胁的实情,介绍一种简单、实用的空心板裂缝监测方法 ,以了解其状态和发展趋势,科学决策安排对空心板的维修加固,保证空心板桥的正常服役,延长空心板桥的使用寿命。     

大尺寸大开间页岩陶粒混凝土双向叠合板足尺试验研究

针对目前装配式建筑中常用的钢筋混凝土叠合楼板自重较大、工厂标准化生产的预制底板规格尺寸较小的问题,提出了一种由两块预制普通混凝土大板通过一条整体式接缝拼装,并后浇轻质页岩陶粒混凝土而成的大开间叠合楼板,页岩陶粒混凝土后浇层可有效减小楼板自重,提高楼板的保温、隔热和隔声性能。通过进行叠合板足尺试件的堆载试验,研究其在竖向荷载作用下的承载力、变形特征、破坏形态及整体式接缝的传力性能。结果表明,该大开间叠合板试件在正常使用极限状态下的跨中挠度和裂缝宽度均满足相关规范要求,且表现出明显的双向板裂缝分布特征,所采用的整体式接缝具有良好的传力性能,可以作为结构楼板使用。此外,有限元模型所选取的材料本构模型和接触面设定较为合理,计算结果与试验结果吻合良好,可用于轻质混凝土叠合楼板受力性能及影响参数分析。     

废旧泡沫塑料双向填充板力学试验研究

将废旧泡沫塑料加工成方形块体,在双向板中性轴部位非连续填充该块体,替换掉普通混凝土形成新型双向填充板,具有节省材料、降低楼板自重、提高保温隔热及隔声性能的优点。通过对该新型双向填充板进行现场加载试验和其力学性能分析,得到了钢筋和混凝土的荷载-应变曲线,试验结果分析可知,在与相同尺寸的普通混凝土板相比,在配筋相同的情况下,该新型双向填充板承载力并没有降低,力学性能仍能满足规范对楼板的要求。     

新型现浇钢筋混凝土双向空心楼板正截面承载力简化计算

新型现浇钢筋混凝土双向空心楼板采用球状塑料填充物阵列排列形成空腔,具有自重轻、双向承栽、施工方便,同时具有一定保温隔音性能等特点。针对这一新型现浇钢筋混凝土空心楼板,根据刚度、面积等效的原则,对普通钢筋混凝土楼板与新型现浇钢筋混凝土空心楼板的正截面承栽力计算进行了比较分析,得出普通现浇钢筋混凝土楼板的设计计算方法可以作为该种新型空心楼板的简化设计计算方法。     

组合拱桥混凝土桥面板有效宽度研究

用于拱桥结构中的钢与混凝土组合梁,由于剪力滞效应的存在,同一截面上的混凝土桥面板不能完全相同地参与组合梁的受力。现行的设计规范中没有有关拱桥中组合梁混凝土桥面板有效宽度的规定,这对按梁格法分析组合拱桥的受力带来一定困难。本文结合对一带有连续组合梁的多跨拱桥进行的受力计算,研究了混凝土桥面板的应力在横桥向的分布规律,分析了混凝土桥面板有效分布宽度在纵桥向的变化情况,并讨论了荷载和结构细节变化对混凝土桥面板有效宽度的影响程度。     

钢筋混凝土框架边节点现浇板受拉有效翼缘宽度研究

现浇板参与受力会影响甚至改变钢筋混凝土框架节点的破坏模式,其对结构抗震性能的影响可通过计算有效翼缘宽度来反映。通过3个钢筋混凝土梁-柱-板边节点试件的低周反复荷载试验,对带现浇板的边节点破坏形态、滞回曲线以及现浇板纵向钢筋应变等进行了分析。研究结果表明：由于现浇板参与受力,增大了框架梁端弯矩,使得钢筋混凝土梁-柱-板边节点的下柱顶部发生破坏,未能实现“强柱弱梁”预期破坏机制;现浇板纵筋应变随层间侧移角增加而增大,在相同层间位移角下,板筋应变值随距梁侧距离的增大而减小。为进一步对钢筋混凝土梁-柱-板边节点的受力机理进行研究,以力学模型为基础建立了现浇板受拉有效翼缘宽度计算方法,根据建议公式对8组钢筋混凝土梁-柱-板边节点现浇板的有效翼缘宽度进行分析,计算结果与试验结果吻合较好,建议的计算方法有效解决了设计规范中经验公式计算结果离散性大的问题。     

先张法预应力空心板梁施工技术

就先张法预应力混凝土空心板梁的施工过程作了详细的介绍，对施工中存在的问题作了相应的改进措施。按照混凝土空心板的质量要求，本着就地取材的原则，对水泥、砂石料以及外加剂进行了择优选用，用其浇注的混凝土进行精心养护，以保证混凝土的强度达到设计要求。     

GRF现浇混凝土空心楼板裂缝分析与防治

某8层人防大楼薄壁空心管(GRF)混凝土空心板出现楼屋面裂缝.依据现行国家规范,对设计图纸进行复核,研究混凝土裂缝的分布形式.通过检测混凝土强度、保护层厚度以及裂缝特征等,探讨裂缝成因.研究结果表明,工程采用柱板暗梁结构,框架扁梁的高度与板的厚度相同,GRF板的设计厚度过小,施工时保护层的厚度偏大等,可使板底和梁底产生大量变形裂缝.同时,提出裂缝发生的预防措施与建议.     

Hardened properties of self-compacting concrete — A statistical approach

This work presents a statistical study on the variability of the mechanical properties of hardened self-compacting concrete, including the compressive strength, splitting tensile strength and modulus of elasticity. The comparison of the experimental results with those derived from several codes and recommendations allows evaluating if the hardened behaviour of self-compacting concrete can be appropriately predicted by the existing formulations. The variables analyzed include the maximum size aggregate, paste and gravel content. Results from the analyzed self-compacting concretes presented variability measures in the same range than the expected for conventional vibrated concrete, with all the results within a confidence level of 95%. From several formulations for conventional concrete considered in this study, it was observed that a safe estimation of the modulus of elasticity can be obtained from the value of compressive strength; with lower strength self-compacting concretes presenting higher safety margins. However, most codes overestimate the material tensile strength.     

单向带抗剪键叠合板的力学性能及设计方法

针对现有钢筋桁架叠合板钢筋用量多、成本偏高的不足,提出了一种新型带混凝土抗剪键的叠合板,并通过对1块现浇板和6块叠合板的静力加载试验,分析了有无抗剪键、抗剪键沿横向个数和抗剪键结构形式对叠合板力学性能的影响。采用有限元软件ABAQUS模拟了试验中部分试件的受力过程,验证了有限元模拟方法的可行性。结果表明:与无抗剪键叠合板相比,设置一定数量抗剪键的叠合板和现浇板力学性能相近; 抗剪键个数越多,叠合板的极限承载力与现浇板越接近,其破坏特征也与现浇板基本相同; 不同结构形式的抗剪键均能保证预制底板与现浇层间的有效连接; 预制底板与现浇层的接触面间采用绑定接触时有限元模拟结果与试验结果更加接近; 考虑到结构设计的可靠性,在有限元模拟过程中,当叠合板的预制底板与现浇层间设置为摩擦接触时,改变抗剪键沿横向个数、抗剪键沿纵向个数和抗剪键截面面积,叠合板的屈服荷载和屈服位移均发生变化,但当三者增加到一定程度时,变化趋势不再明显; 改变现浇层混凝土强度等级、抗剪键混凝土强度等级和接触面摩擦因数,叠合板的屈服荷载和屈服位移基本未发生变化; 建立了带抗剪键叠合板的抗弯承载力和屈服位移简化计算式。     

矩形钢管混凝土组合桁梁负弯矩区受力性能试验研究

矩形钢管混凝土组合桁梁由混凝土板和矩形钢管混凝土桁架组成,在竖向荷载作用下,其正弯矩区可充分发挥混凝土板和桁架的组合作用,但负弯矩区的力学性能较为薄弱且受拉混凝土板容易开裂。针对这一问题,提出了在负弯矩区混凝土板施加预应力以及布置局部释放剪切作用的剪力钉相结合的组合桁梁结构形式。采用跨中施加反向集中荷载模拟连续梁支点反力的方法,对2榀承受负弯矩的矩形钢管混凝土组合桁梁进行了静力加载试验,对其荷载-位移关系、裂缝发展规律、混凝土板应变分布、桁梁荷载-应变关系、钢与混凝土界面滑移及承载力进行了分析。还根据组合桁梁的简化力学模型对不同加载阶段的结构特征荷载进行了讨论。结果表明：采用局部释放剪切作用的剪力钉和混凝土板施加预应力的组合桁梁结构形式可有效提高其抗裂性能,但对受弯承载力影响较小;在加载过程中混凝土板的开裂和杆件的屈服导致结构塑性变形增大,最终节点处焊缝撕裂,组合桁梁丧失承载力;由简化力学模型计算得到的结构特征内力与实测值吻合较好,可为矩形钢管混凝土组合桁梁负弯矩区的设计和计算提供参考。