加劲肋截面对加劲板力学性能的影响

加劲肋截面形式对加劲板的力学性能有重要影响。文中以某工程中承受平面外均布荷载的加劲板为研究对象,采用有限元方法,分别研究了不同加劲板母板厚度、不同加劲肋截面惯性矩对加劲板力学性能的影响。结果表明:采用角钢加劲肋提高加劲板抗弯性能是最有效的,等边角钢加劲肋较不等边角钢加劲肋能更好地的提高加劲板的抗弯性能,工字钢和槽钢加劲肋改善加劲板抗弯性能的能力是相近的。     

STUDY ON STIFFENED PLATES' MECHANICAL PROPERTIES INFLUENCED BY TYPES OF STIFFENERS' CROSS SECTION

加劲肋截面形式对加劲板的力学性能有重要影响.文中以某工程中承受平面外均布荷载的加劲板为研究对象,采用有限元方法,分别研究了不同加劲板母板厚度、不同加劲肋截面惯性矩对加劲板力学性能的影响.结果表明:采用角钢加劲肋提高加劲板抗弯性能是最有效的,等边角钢加劲肋较不等边角钢加劲肋能更好地的提高加劲板的抗弯性能,工字钢和槽钢加劲肋改善加劲板抗弯性能的能力是相近的.     

钢板剪力墙任意布置单侧加劲肋的等效刚度

对任意布置纵向单侧加劲肋的钢板剪力墙单向轴压下的屈曲性能进行研究。采用隔离体分析法,把加劲肋和被加劲钢板离散成独立个体进行受力分析,考虑加劲肋扭转和剪切变形的影响,同时加劲肋和钢板在连接线处需满足变形协调条件,求得单侧加劲板单向轴压下的屈曲临界方程,对比双面对称加劲板的屈曲临界方程,获得单侧加劲肋等效为双面对称加劲肋的等效抗弯刚度和等效抗扭刚度的解析表达式,进而获得被加劲板参与加劲肋工作的有效宽度表达式。与有限元模拟结果进行分析比对表明,公式具有良好精度,适用于任意开口和闭口截面的单侧加劲肋板。通过单侧加劲肋的等效刚度表达式,可以把单侧加劲问题转化为双侧加劲问题。     

开口肋加劲板屈曲模态与临界屈曲应力分析

为更好掌握开口肋加劲板的设计计算方法,采用弹性稳定分析方法,对无纵向和横向加劲肋的四边简支板、纵向加劲肋等间距布置的四边简支加劲板、纵向和横向加劲肋等间距布置的加劲板进行屈曲模态和临界屈曲应力分析。结果表明:对于四边简支板或四边简支加劲板,临界屈曲应力与板宽、板长和板厚均有关,减小板宽和板长以及增大板厚可提高临界屈曲应力;随着加劲肋刚度比的变化,四边简支加劲板一般表现出3种屈曲模态,模态1为加劲肋与被加劲板共同发生整体屈曲,模态2为在加劲肋处形成波节,加劲肋与被加劲板发生屈曲,模态3为加劲肋为刚性加劲肋,不会发生失稳,只有被加劲板发生局部失稳;临界屈曲应力随加劲肋刚度比的增大而增大,模态1增大幅度最大,模态2次之,模态3逐步趋于定值。     

钢箱梁局部稳定性计算方法研究

由于钢箱梁纵向加劲肋受力比较复杂从而给计算带来不便。为简化计算,文章一方面提出钢箱梁受压部分在有无设置纵肋时的局部屈曲临界应力之差等效为纵肋的临界轴向压力并以此作为腹板在纯弯作用下纵肋局部稳定设计标准;另一方面,以相似截面形状压应力分布相似为基础,利用等效法将闭口和开口加劲肋与主钢板一起分别等效为箱形截面和T形截面;同时,在加劲肋属于全加劲时,不考虑加劲板横向变形的情况下,根据欧拉公式按加劲板惯性矩和宽度相等的原则将之等效为矩形截面钢板。     

高强度钢加劲板轴压承载性能研究

为研究Q420高强度钢加劲板轴压承载能力,针对不同截面尺寸的高强度钢加劲板进行了轴压模型试验,探讨了加劲板极限承载力、破坏模态、变形等性能,并建立三维实体弹塑性有限元模型,比较分析了残余应力及几何缺陷对加劲板承载性能的影响。研究结果表明:加劲板破坏形式为母板先于肋板失稳、肋板先于母板失稳两种形式。随着肋板相对回转半径的增大,破坏形式由母板先失稳向肋板先失稳转化;几何缺陷为极限承载力的主要影响因素;残余应力可降低承载力下降速率。     

加劲钢板剪力墙抗剪性能分析

利用ANSYS有限元软件对交叉加劲钢板剪力墙的抗剪性能进行了研究,重点分析了肋板刚度比和加劲肋宽厚比对剪力墙荷载—位移曲线的影响。研究表明,设置交叉加劲肋能够显著提高钢板剪力墙的承载能力;肋板刚度比对于厚板和薄板抗剪性能的影响不同,对薄板的影响大于厚板;然而无论是厚板还是薄板,加劲肋宽厚比对于墙板荷载—位移曲线的影响都很小。     

外伸端板加劲肋试验和有限元研究

为研究梁柱外伸端板螺栓连接中端板加劲肋对节点刚度和承载力的影响,对外伸端板加劲肋进行系统分析.给出三角形加劲肋较无限长矩形加劲板受拉强度效率系数的计算公式,并基于端板外伸加劲肋的传力及翼缘内外侧螺栓拉力均衡的考虑提出加劲肋形状和厚度的设计方法.对6个无加劲和3个加劲T形件连接节点进行试验研究,并对多个外伸端板连接节点模型进行有限元分析.研究结果表明,工程中常用加劲肋会过早屈服,起不到理想的加劲效果;推荐方法设计的端板加劲肋能够很好地满足<门式刚架轻型房屋钢结构技术规程>(CECS102:2002)所隐含的加劲肋使端板外伸部分由一边固支三边自由板变为两相邻边固支板的要求.     

顶推施工下不同腹板加劲间距对钢梁受力的影响

为研究腹板加劲间距对钢梁受力的影响，采用数值模拟的方法，以实例工程为背景，建立钢梁有限元模型。通过提取钢梁顶底板、腹板、横隔板和加劲肋应力来分析腹板加劲肋间距调整前后，对其受力的影响。研究结果表明：钢梁腹板加劲间距对钢梁各部位受力均有一定影响，在条件允许的情况下，可减小腹板局部加劲竖向板肋间距来降低主梁各构件在垫块作用位置上方局部的峰值应力。     

加劲肋厚度对焊接球节点承载力的影响分析

目前加劲肋厚度对焊接空心球节点性能影响的研究不多,至今没有一部结构设计规范明确提出加劲肋厚度对焊接球节点强度的影响大小。如何经济、安全地选取加劲肋厚度是值得思考的问题。为有效评估加劲环板厚度对焊接球承载力的影响,运用有限元软件ABAQUS建立带肋焊接空心球节点模型,提出焊接空心球内部加劲肋的构造壁厚取值方法,同时研究了在受压和受拉情况下,不同加劲肋厚度对焊接球承载力的影响。     

Die neue Berliner Brücke in Halle – Erste deutsche Schrägseilbrücke in Verbundbauweise

The new Berliner Brücke in the city of Halle (Saale) – First German cable stayed bridge in composite construction. The new Berliner Brücke in the middle of the Händel ‐city of Halle (Saale) is a cable stayed bridge with a central pylon and a stiffening truss in composite construction. The stiffening truss with the outline of the deck is bent and the pylon is skew to the bridge centre line. The bridge is exposed to stress out of the working load, e.g. traffic loads, heavy traffic loads and tram loads. The bridge crosses partly electrified tracks of the DB AG facilities in the north of the main station. Innovations and optimisation of building costs are a product of the difficult conditions to satisfy the urban development demands.     

悬索桥加劲梁受火灾后承载能力检测及评估计算研究

钢筋混凝土在受到火灾作用时,由于钢筋和混凝土物理和化学性质随温度的升高发生了一系列复杂变化导致材料的力学性能随之产生较大变化。火灾对于整个结构,将引起结构的变形增大和承载力降低,严重时可能导致结构失效发生倒塌。为了准确了解悬索桥加劲梁受火灾后的承载能力及使用性能,检验该桥加劲梁在火烧后是否还处于正常工作状态,特制定完善的检测评估方案;本文以霍林郭勒市混凝土自锚式悬索桥为例,介绍了悬索桥加劲梁受火灾后承载力检测及评估计算方案,本方案研究对其他同类型桥梁在受到类似灾害后的检测评估计算、桥梁加固维修及管理提供技术依据,具有较高的指导意义。     

悬索管道桥抗风性能的试验研究

以野山河悬索管道桥设计方案为背景,试验研究了该桥的抗风性能,指出试验研究的内容有加劲梁节段模型测力、加劲梁节段模型测振风洞试验以及全桥气弹模型风洞试验,三个试验研究结果表明,野山河悬索管道桥有着良好的抗风性能。     

超窄桁式加劲梁悬索桥有限元分析

以某超窄桥面桁式加劲梁悬索桥为例,重点针对带有钢管混凝土桥塔的超窄桥面桁式加劲梁悬索桥进行结构有限元分析,并给出具有一定价值的结论,分析成果为今后超窄桁式加劲梁悬索桥结构设计提供了指导。     

矮寨大桥轨索架梁系统的研制及工程应用

矮寨大桥为钢桁加劲梁单跨悬索桥,主跨布置为242m+1176m+116m。它跨越德夯大峡谷,峡谷两岸地势陡峭,桥面设计标高与地面高差达355米左右。为了克服运输条件差的困难,提出了轨索滑移架梁法的施工方案。它是利用悬索桥主缆作承重结构,永久吊索连接临时吊鞍支承张紧的轨索作为轨道,运梁小车在轨索上移动运送钢桁加劲梁段,到达待安装位置,借助缆载吊机垂直起吊安装。文中对轨索滑移架梁系统及其缩比模型试验和足尺模型试验进行了介绍,同时对缆载吊机的设计和试验也进行了描述,最后介绍了工程应用情况。试验和工程应用结果表明:轨索滑移架梁法能快速实现悬索桥的主梁架设,并具有很好的安全性和经济性,具有广阔的应用前景和推广价值。     

Die Stahlverbundbrücke über die Müglitz im Zuge der Autobahn Dresden–Prag – Entwurf und Ausführung

The composite bridge across the Müglitz on the highway Dresden–Prag. Design and construction. The bridge across the Müglitz transfers the newly built Federal Highway A17 over the small town Dohna near by Dresden. The bridge has a total length of 310 m and crosses a railway, a state highway and the river Müglitz. The bridge dominates the townscape. Extensive design investigations were performed to find the technically and aesthetically right solution for the given situation. Chosen and built was a continuous girder bridge as a composite structure with a span sequence of 45 – 55 – 55 – 55 – 55 – 45 m. The construction is composed of two bridges, one for each carriageway. Each superstructure has two airtight steel box girders, which are in composition with the concrete deck slab. To give the bridge a differentiated view, the main girders are built with shallow but significant haunches and emphasized stiffening boxes in the bearing zones. In the design of the composite columns these criteria reappear in the widening of the column heads and the eight‐cornered cross‐sections. Special consideration was given to a simple fabrication and an unproblematic erection with as far as possible reduced welding at the site. The article covers the planning and the building of the bridge. In addition experiences made in building other bridges with airtight box girders are reported.     

福州市琅岐闽江大桥钢梁设计

流线型扁平钢箱梁作为斜拉桥的加劲梁具有良好的力学和气动性能。以福州市琅岐闽江大桥为例,简要介绍扁平斜拉桥钢箱梁结构构造设计、立面线型的实现、抗风震措施和施工过程中的临时约束设计,以丰富扁平钢箱加劲梁在桥梁设计领域中的应用经验。     

斜拉索加固悬索桥的参数化分析

为了精确分析斜拉索加固悬索桥主缆的效果,基于悬链线法针对影响斜拉索索力的因素进行研究。以某管线悬索桥为背景,结合现场量测数据,通过参数化分析,提出影响斜拉索索力变化的主要参数为环境温度和加劲梁处斜拉索锚固位置竖向位移。     

哈尔滨市阳明滩大桥主桥总体设计

阳明滩大桥是哈尔滨市三环路西线跨越松花江的一座特大桥。主桥外形采用新古典主义的欧式风格,桥梁全长6 464 m。主桥为五跨双塔自锚式悬索桥,主跨248 m,加劲梁采用钢—混凝土组合梁和预应力混凝土箱梁相结合的形式。简单介绍了设计技术标准及总体设计,阐述了主桥桥式布置方案的采用原因、比选情况。从加劲梁、主塔、缆索系统和索鞍与索夹等方面着重介绍了桥梁的结构设计。     

双缆多跨悬索桥力学性能及主缆用钢量研究

为了进一步明确双缆多跨悬索桥的力学和经济性能,比较了双缆多跨悬索桥与传统多跨悬索桥在活载作用下的加劲梁变形及桥塔受力,分析了二者主缆用钢量的差异;拟定双缆体系与传统体系的四塔三跨悬索桥有限元模型,分别计算了活载作用下的结构变形及受力。研究结果表明:双缆悬索桥体系的主缆纵向刚度可达传统悬索桥体系的2~4倍甚至更高,双缆体系纵向刚度与上缆和下缆的垂度及恒载在上下缆之间的分配比例有关,双缆体系主缆用钢量与传统体系相当;在桥塔抗推刚度相对较低的情况下,双缆多跨悬索桥在活载作用下的加劲梁挠度及塔底弯矩均远小于传统多跨悬索桥体系,采用双缆体系可有效增大多跨悬索桥的结构刚度。