钢管混凝土设计方法比较

本文对我国、日本、美国、欧洲和英国的几本建筑结构设计规范中有关钢管混凝土部分在构造和计算方法方面的若干问题进行了介绍和比较,希望对我国钢管混凝土结构的设计应用和有关规范有修订有参考借鉴作用。     

中、下承式钢管混凝土拱桥面内振动模态分析

采用Katayama提出的随机子空间识别法对环境脉动下八座钢管混凝土拱桥实测动力响应进行识别,与采用最大熵谱法获得的计算结果进行的比较验证了采用方法的正确性。建立了实测桥梁的有限元模型,理论模态与试验模态吻合良好,讨论了主拱跨径、截面和桥道系结构等结构参数对钢管混凝土拱桥面内振动模态特性的影响,指出了钢管混凝土拱桥面内一阶基频的统计近似公式的局限性,提出了基于Rayleigh能量法的静力计算方法,可用于预估和校核中、下承式钢管混凝土拱桥面内低阶频率。     

我国钢管混凝土拱桥应用现状与展望

以轴压比、含钢率和钢材强度为参数,进行了8根高强钢管超高强混凝土柱和1根普通强度钢管超高强混凝土对比柱的拟静力试验,分析了各参数对破坏形态、荷载-位移滞回曲线、骨架曲线和各个抗震性能指标(如延性、耗能和强度与刚度退化等)的影响程度。结果表明：压弯破坏为主要破坏模式;弹性刚度受轴压比影响不大,但受含钢率和钢材强度影响较大;极限承载力受轴压比、含钢率和钢材强度影响较大,随前者增大而降低,随后两者增大而增大;延性受轴压比、钢材强度和含钢率影响较大,随前两者增大降低,随后者增大而增大;耗能能力随轴压比增大而减弱,随含钢率和钢材强度增大而增强;刚度和强度退化程度随轴压比增大而降低,随含钢率增大而增大,且前者随钢材强度增大而增大,后者则随钢材强度增大呈减小趋势。通过对比不同规程抗弯刚度计算方法,结果表明：受材料适用范围限制,各规程不适用于该类高强材料组合构件。     

钢管混凝土(单圆管)单肋拱空间受力试验研究

进行了钢管混凝土(单圆管)单肋拱空间受力全过程的试验研究.研究表明,在面内和面外荷载共同作用下,面内的受力性能对初始缺陷的敏感性要大于面外受力;面外变形是钢管混凝土单肋拱极限承载能力的主要控制因素;与面内受力相反,空间受力时,几何非线性成为钢管混凝土拱的非线性性能与极限承载力的主要影响因素,材料非线性降为次要的影响因素.对应用通用程序进行钢管混凝土拱空间受力双重非线性有限元分析进行了探讨.     

圆钢管约束超高性能混凝土短柱轴压受力性能研究

为研究钢管约束超高性能混凝土（UHPC）短柱的套箍效应和轴压承载力,进行了12根钢管约束超高性能混凝土短柱的轴压试验,分析其破坏模式、变形及受力全过程。试验结果表明：钢管约束超高性能混凝土轴压短柱破坏模式与套箍系数相关,随着套箍系数的增大,轴压短柱分别出现剪切破坏、混合破坏和腰鼓破坏;套箍系数较小（0.43~0.52）的短柱,其破坏全过程中弹塑性段较短,表现出较明显的脆性破坏,当套箍系数较大（1.21~1.80）时,短柱破坏时的塑性明显增强。基于试验验证的有限元模型,参数分析表明,钢管套箍效应产生的承载力提高系数介于1.2~1.4之间;在0.43≤ξ≤1.08范围内,承载力提高系数随套箍系数增大而增大,建议径厚比的取值范围为12.0~23.0。通过对现有钢管约束混凝土承载力计算方法分析,提出了钢管约束超高性能混凝土轴压短柱承载力计算方法,其计算结果与试验结果吻合良好。     

整体式桥台桥梁极限长度

以目前世界上最长的整体式桥台桥梁Isola della Scala桥为实例建立有限元模型,通过实桥动力测试对模型进行校正;提出整体式桥台桥梁极限长度的简化计算公式,并通过有限元模型验证其精确性;利用该简化计算公式预测不同限制条件下整体式桥台桥梁的极限长度。结果表明：考虑桥墩的转动能力和桥台的承载能力时,极限长度可以达到540 m ;考虑温度位移产生的疲劳影响时,极限长度可以达到450 m ;考虑桥头搭板的耐久性时,极限长度可以达到430 m。     

钢管格构柱极限承载力计算方法研究

应用ANSYS通用程序对钢管格构柱试验进行有限元分析,分析结果与试验结果吻合良好。对钢管格构柱极限承载力,进行了偏心率、长细比和构造参数的影响分析,对国内钢结构设计规程GB50017—2003的计算方法进行了评价和讨论,提出了相应的修正建议,最后在参数分析基础上,借鉴钢管混凝土格构柱,提出了四肢钢管格构柱极限承载力的合理实用的计算方法。     

世界跨海工程概况与台湾海峡通道可能性

20世纪世界跨海工程建设取得了巨大的成就,本文简要介绍了世界跨海工程的基本情况和台湾海峡通道工程构想,初步分析了台湾海峡通道工程建设的必要性和可能性。分析结果可供其他工程可行性评估应用参考。     

日本前谷桥的设计与施工

日本前谷桥是首座采用预应力全体外索的波形钢腹板桥梁。采用预应力全体外索技术, 避免体内索施工时预埋管道的复杂工艺, 也便于使用阶段的检查和预应力索的替换。该桥通过重复使用临时预应力杆件, 实现了悬臂施工, 节省了耗材, 方便了施工。本文对该桥的设计要点、足尺模型试验以及施工进行了介绍。     

新桐山大桥动力特性的测试与分析

福鼎新桐山大桥主桥为51m+75m+51m三跨连接的下承式钢管混凝土刚架系杆拱,拱肋采用了新型哑铃型截面,本文介绍了该桥自振特性和冲击系数的测试和计算,分析结果可为此类桥梁的设计提供参考。