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钢-UHPC轻型组合桥面板实桥试验研究

论文摘要

钢-UHPC轻型组合桥面板是一种由正交异性桥面与密集配筋的UHPC薄层通过剪力钉连接而成的新型桥面结构.为研究UHPC层对钢-UHPC轻型组合桥面结构性能的影响,以枫溪大桥为工程背景,研究正交异性钢桥面常见疲劳细节在铺设UHPC层前、后的应力幅变化.首先通过整体有限元模型确定测点位置以及加载范围,然后根据加载方案分别在铺设UHPC层前后采用三轴加载车进行低速加载试验,同时采集并整理正交异性钢桥面常见疲劳细节应力响应试验数据,最后建立了节段有限元模型并与实测结果进行对比分析.试验结果表明:铺设UHPC层后,常见疲劳细节应力响应均有明显降低,其中面板上的细节（纵肋-面板焊缝、面板对接焊缝、面板-横隔板-纵肋交叉焊缝面板位置）应力幅降幅比例最大,高达75%～90%;其次为纵肋上疲劳细节（纵肋底部对接焊缝、纵肋-横隔板焊缝焊缝端部位置、面板-横隔板-纵肋交叉焊缝纵肋位置）应力降幅约为65%～80%;最后为横隔板上疲劳细节（横隔板弧形切口、横隔板弧形切口起点位置、面板-横隔板-纵肋交叉焊缝横隔板位置）应力降幅约为20%～50%.同时,随疲劳细节与顶面距离的减小,UHPC层对细节应力降幅的贡献明显增大.有限元模型结果与实测结果吻合较好,也得出了相似的规律.本文实测结果为推广钢-UHPC轻型组合桥面的应用提供了最直接的数据参考.

论文目录

  • 1 工程背景
  • 2 轻型组合桥面板疲劳细节
  • 3 现场试验研究
  •   3.1 测试位置
  •   3.2 测点布置
  •   3.3 加载车辆
  •   3.4 加载方案
  • 4 试验结果与分析
  •   4.1 细节1:纵肋-面板焊缝位置
  •   4.2 细节3:纵肋底部对接焊缝位置
  •   4.3 细节4:横隔板弧形切口位置
  •   4.4 测试结果讨论
  • 5 有限元模拟研究
  •   5.1 局部有限元模型的建立与加载
  •   5.2 模型计算结果与对比分析
  • 6 疲劳评估
  • 7 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 裴必达,李立峰,邵旭东,王连华,曾研

    关键词: 桥梁工程,轻型组合桥面板,现场试验,疲劳细节,应力幅

    来源: 湖南大学学报(自然科学版) 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 湖南大学土木工程学院,湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51278183,51778223),湖南省住房和城乡建设厅科技项目(KY201508),陕西省交通厅科研课题(14-18K)~~

    分类号: U443.31;U446

    DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2019.01.008

    页码: 76-84

    总页数: 9

    文件大小: 2190K

    下载量: 436

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/4029f1eabf9f645ccff500a6.html