波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁结构研究与应用

总结了波形钢腹板PC组合梁结构的特点,概述了其在国内外的应用状况,并对特例跨径的波形钢腹板PC组合梁进行了设计和试验研究,透彻地分析了实验结果,并以泼河大桥为例,详细阐明其设计和试验过程．试验结果证明该结构设计满足要求．最后介绍了国内已建成使用的这类桥梁实例和3座坝具有特殊结构的钢腹板组合箱梁桥,可为工程应用参考．     

弹性阶段波形钢腹板简支曲线组合梁弯扭变形的解析解

为了研究波形钢腹板简支曲线组合梁在弯扭复合作用下的挠度及扭转角效应,根据波形钢腹板自身的结构特点,考虑曲梁曲率、箱梁剪力滞效应、剪切变形和扭转变形,利用最小势能原理和变分法推导了弯扭效应微分方程,并采用伽辽金法进行求解,得到了竖向均布荷载下波形钢腹板简支曲线组合梁的挠度、扭转角的解析解,将计算结果与有限元模型计算结果进行了对比,结果吻合良好。     

钢 混凝土双面组合箱梁日照温度场研究

自然环境中的钢 混凝土双面组合箱梁受到日照作用影响,在梁体内部会产生温度应力。对某地的日气温变化及日照辐射量进行计算;利用有限元软件ANSYS进行仿真分析,计算双面组合箱梁截面在日照条件下的温度分布,对比分析正负弯矩区截面温度分布的异同,得到组合梁表面日温度变化规律;选取温差最大时的数值结果进行分析,用多项式拟合沿梁截面高度温度梯度分布。     

新密市溱水路大桥波形钢腹板无背索斜拉桥总体设计

在桥型方案确定后,桥梁总体设计是设计者首先考虑的问题．新密市溱水路大桥波形钢腹板无背索斜拉桥的总体设计研究了桥梁结构受力特点,初拟了桥梁主要结构组成,对主体结构进行了初步的结构计算分析,并得出了初算成果,确认了桥型方案的可行性和结构的合理性．在该桥设计中,首次将波形钢腹板箱梁应用于无背索斜拉桥结构,为波形钢腹板箱梁组合结构在我国的推广应用奠定了基础．     

钢 混凝土简支组合箱梁桥在车辆荷载作用下的动力响应及冲击系数研究

由于钢 混凝土组合箱梁桥比同跨度的混凝土梁桥要轻,因此在车辆荷载作用下,车桥动力相互作用更加明显。为了更精确地分析其动力响应及冲击系数,采用ANSYS软件建立了钢 混凝土简支组合箱梁桥的车桥有限元模型,分析了不同车辆荷载作用下简支组合箱梁桥的动力特性;根据简支梁跨中的最大动位移与最大静位移之比,计算了不同结构参数下钢 混凝土简支组合箱梁桥的冲击系数。结果表明：在常见速度范围内,车辆过桥速度对冲击系数的影响总体呈上升趋势;对于同等跨度桥梁,双轮荷载激起的桥梁最大跨中挠度和冲击系数均比单轮荷载作用时小,但前者引起的跨中最大加速度远大于后者,且这种现象随荷载过桥速度的增大而明显。说明对于质量相对较轻的公路钢 混凝土组合箱梁桥,在冲击系数的确定中应考虑较高速度下不同车辆模型的影响。     

英屿沟Ⅱ号天桥的设计

为推广预应力混凝土箱梁结构在桥梁方面的应用研究,结合英屿沟Ⅱ号天桥实例,介绍了该组合结构在桥梁方面具体应用的设计思路,介绍了英屿沟Ⅱ号天桥波形钢腹板PC组合箱梁桥主粱结构、预应力体系、波形钢腹板、连接件、防腐、施工流程等的设计,为波形钢腹板PC组合箱梁结构应用于桥梁工程提供了设计经验．     

钢-混凝土双面组合连续箱梁负弯矩区有限元分析

钢 混凝土双面组合箱梁是由两个H型钢作钢骨架，并与上下两块混凝土板组合形成的箱形截面，可用于连续梁的负弯矩区。推导得到了负弯矩区截面弹性刚度和塑性极限弯矩的计算公式。建立集中力作用下双面组合连续箱梁负弯矩区的Ansys分析模型，得到了组合梁的荷载挠度曲线、截面应力和应变变化曲线以及钢与混凝土交界面的纵向滑移分布。与双主梁组合梁和普通组合箱梁的受力性能做比较，显示了双面组合箱梁承载能力和变形能力的优越性。     

腹板开孔型节点空间钢框架在低周反复荷载作用下的抗震性能研究

采用ABAQUS有限元分析软件对普通节点和腹板开孔型节点两种不同的节点形式建立三维的空间钢框架模型,进行有限元的模拟。对比分析了两种钢框架模型的破坏形式、承载力、滞回性能、耗能能力、强度及刚度退化性能。研究表明,腹板开孔型节点可使梁端塑性铰外移至梁端腹板开孔处,避免梁端焊缝处应力集中导致发生脆性破坏,增加了结构延性,但同时会降低结构承载能力;腹板开孔型节点等效粘滞阻尼系数与普通钢框架相比有明显的提高,进入屈服阶段后由于应力重分布,其刚度及承载力退化速度较普通节点钢框架较慢,腹板开孔型节点钢框架具有梁铰延性破坏机制,抗震性能较好。研究内容可为腹板开孔型节点在空间钢框架的应用和理论分析提供参考。     

钢-混凝土组合箱梁桥异型岔口正弯矩区受力性能分析

为了研究异型梁的受力和承载性能,通过有限元程序ANSYS建立板壳单元三维空间模型,对北京南站高架桥某联正弯矩区组合箱梁异型岔口进行分析,重点分析岔口处钢箱-混凝土结合梁受力性能,即钢箱梁在各种荷载工况下的应力和变形特征,弯扭耦合作用下异形岔口的受力,活载偏载作用下支座反力.最后对钢梁腹板厚度、弯扭刚度比及横隔板进行了参数分析,明确了其对异形梁受力性能的影响.     

简支组合箱梁在横向对称荷载作用下的解析解及剪力滞研究

对于上下翼缘宽度都较大的钢-混凝土组合箱梁,分别考虑了钢梁底板、混凝土顶板和悬臂板由剪力滞效应引起的纵向翘曲,以及钢梁与混凝土板之间的相对滑移,在线弹性阶段采用位移叠加的概念,根据能量变分原理建立了钢-混凝土简支组合箱梁平衡微分方程,得到了均布荷载和集中荷载作用下的应力和挠度的解析解,并将解析解与试验结果及ANSYS软件的计算结果进行了相互验证.通过对组合梁荷载效应的参数研究,发现剪滞效应和钢梁与混凝土板之间的滑移效应存在耦合关系,滑移效应的增大使剪滞效应缓解,但使滑移变形和组合梁的挠度增大.结果还表明,不同荷载类型所产生的剪滞系数沿梁轴的分布有明显差别.     

弯扭联合作用下钢混凝土组合箱梁受力特性的试验研究

制度经济学的外部性理论可以证明：只有将京津冀地区独立研发的外部性转为内部性才能使三地研发资源的配置达到最优。帕累托最优理论也证明：通过资源的整合可以达到在没有使京津冀三方中任何一方变坏的前提下,使一方变好,最终达到最优。以这两个理论为基础,通过构建包含有信息协调与共享,市场交易与合约管理,京津冀研发联盟政府支持,关系与政策协调等功能的京津冀区域研发联盟就能够实现京津冀在科技资源配置上达到共赢的目标。     

高架桥钢盖梁的承载性能有限元分析

通过建立矩形断面钢盖梁板壳有限元模型,分析了钢盖梁承载性能,获得了其最不利受力部位和极限承载力.四种核心混凝土填充工况的承载性能分析结果表明:钢盖梁核心区内填充混凝土能较好地改善其受力性能、提高其极限承载力并使其刚度增大;核心区混凝土填充量由零增加到0.5H时,钢盖梁极限承载力急剧增大,大于0.5H时,其极限承载力增加很小,根据这一变化,本文推荐的核心区混凝土最佳填充量为O.40H～0.50H.     

35CrMnsi钢在退火状态下的动态性能试验研究

本文利用SHPB实验装置对35CrMnsi钢在退火状态下的动态性能进行了试验研究,采用本所研制的软件系统,采集了不同冲击速度下材料应力、应变、应变率随时间的变化规律及拟合出相应的应力应变曲线,比较了动态与静态性能的差异,得到了一些有益的结论。     

钢-混凝土组合结构的研究与实践

研究了钢-混凝土组合结构的类型，各种组合结构的组成方式及受力特点，指出充分利用钢和混凝土两种材料各自优势，进行优化组合，可以创造出各种经济效益好、性能优越的结构来。探讨了组合结构在工程实践中的应用情况，最后探讨了需要进一步研究的问题。     

基于正交分析的双面组合连续箱梁剪力滞效应影响因素研究

考虑宽跨比、截面高度、翼缘板外伸长度、荷载类型等影响剪力滞效应的主要因素,采用正交分析方法对钢 混凝土双面组合连续箱梁进行试验设计,对设计工况进行数值仿真试验,并对计算结果进行正交分析。研究结果表明,荷载形式对双面组合箱梁剪力滞系数的影响最大,宽跨比的影响次之,而截面几何尺寸的因素如截面高度和翼缘板外伸长度在工程实用范围内的影响很小。通过统计回归,得到了弹性阶段钢 混凝土双面组合连续箱梁上翼缘有效宽度的无量纲计算公式。     

线性互补方法分析网架结构极限承载力的理论及试验研究

本文从增量理论出发，推导了空间网架结构物理非线性问题的变分不等方程和相应的线性互补方程，编制了相应的计算机程序。通过对常用的几种型式网架结构的算例分析表明，网架结构有较好的极限承载力性能，且不同型式网架结构的极限承载力有很大不同，破坏路径也不一样。本文通过对正放四角锥网架的模型试验，验证了计算理论以及所得结论的正确性。