波形鋼板的鋼箱梁正交異性橋面板靜力特性

大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭即箱梁節(jié)段之間的連接,過去均采用全焊或高強度螺栓連接。各國實橋運營經(jīng)驗表明,這兩種連接方式各有不足。所以,隨著施工技術(shù)的不斷進步,鋼橋面板工地接頭構(gòu)造細(xì)節(jié)也再演變。本文介紹了大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭構(gòu)造細(xì)節(jié)的演變,并通過兩個足尺試件的靜載和疲勞試驗,以及有限元分析,證明正交異性橋面板工地接頭采用焊栓連接具有足夠的剛度、承載力和耐久性。

正交異性鋼橋面板受力特征研究

正交異性鋼橋面板受力特征研究——論述正交異性鋼橋面板的結(jié)構(gòu)受力特點，對易出現(xiàn)裂紋的構(gòu)造受力情況進行分析。通過ansys有限元軟件，分別對公路正交異性橋面和鐵路正交異性橋面建立模型，在移動荷載作用下，對橋面的豎向變形、橫隔板部位的面外變形，以及u肋...

公路鋼箱梁正交異性橋面板的可行性分析——大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭即箱梁節(jié)段之間的連接，過去均采用全焊或高強度螺栓連接。各國實橋運營經(jīng)驗表明，這兩種連接方式各有不足。所以，隨著施工技術(shù)的不斷進步，鋼橋面板工地接頭構(gòu)造細(xì)節(jié)也再演變。介...

大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭即箱梁節(jié)段之間的連接,過去均采用全焊或高強度螺栓連接。各國實橋運營經(jīng)驗表明,這兩種連接方式各有不足。所以,隨著施工技術(shù)的不斷進步,鋼橋面板工地接頭構(gòu)造細(xì)節(jié)也再演變。介紹了大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭構(gòu)造細(xì)節(jié)的演變,并通過兩個足尺試件的靜載和疲勞試驗,以及有限元分析,證明正交異性橋面板工地接頭采用焊栓連接具有足夠的剛度、承載力和耐久性。

大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭即箱梁節(jié)段之間的連接，過去均采用全焊或高強度螺栓連接。各國實橋運營經(jīng)驗表明．這兩種連接方式各有不足。全焊連接時，u形肋嵌補段對接焊和肋角角接焊均處于仰焊位置施焊．而仰焊工作條件惡劣，施工周期較長．仰焊焊接質(zhì)量比俯焊難以保證，經(jīng)過一段時間運營后在這些焊接處容易產(chǎn)生疲勞裂紋。

鋼結(jié)構(gòu)!.//0年第0期第.2卷總第4.2期! 正交異性鋼橋面板的疲勞研究綜述 王春生4!馮亞成 . !4-長安大學(xué)橋梁與隧道陜西省重點實驗室"西安!;4//r2#.-中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司"西安!;4//25$ 摘!要!正交異性鋼橋面板是國內(nèi)外大中跨徑橋梁普遍采用的橋面結(jié)構(gòu)形式!由于直接承受車輪荷載的反復(fù)作用! 疲勞問題非常突出"詳細(xì)闡述正交異性鋼橋面板細(xì)節(jié)構(gòu)造的疲勞研究概況和相關(guān)結(jié)論!簡述鋼橋面板的疲勞評估 方法!并對正交異性鋼橋面板的疲勞研究進行展望和建議" 關(guān)鍵詞!正交異性鋼橋面板#疲勞細(xì)節(jié)#疲勞評估 /$’-$0)33#"-.,$/$!$#/453)/)/"5)"/)*-4!"$$(2/-&

前言大型公路鋼箱梁正交異性橋面板工地接頭即箱梁節(jié)段之間的連接,過去均采用全焊或高強度螺栓連接。各國實橋運營經(jīng)驗表明,這兩種連接方式各有不足。全焊連接時,u形肋嵌補段對接焊和肋角角接焊均處于仰焊位置施焊,而仰焊工作條件惡劣,施工周期較長,

腹板采用波形鋼板的中等跨度連續(xù)pc箱梁橋,與一般的pc箱梁橋相比,自重可以減輕25%左右,為此日.本進行了有關(guān)的模型試驗和分析。為了弄清波形鋼板波的形狀和高度對箱梁斷面的扭轉(zhuǎn)情況以及波形鋼板的高度和荷載種類對彎剪情況,進行了三維空間有限元分析,與設(shè)計的樣條純扭轉(zhuǎn)理論和與梁的彎

通過三跨聚氨酯-鋼板夾層結(jié)構(gòu)正交異性橋面板空間結(jié)構(gòu)的計算,分析該種夾層橋面板在夾芯層厚度及面板厚度變化時,在不同受力狀況和不同截面處各控制點的受力性能.結(jié)果表明,夾層橋面板的受力特性在于:在跨中截面中間縱向u形加勁肋上方的夾層板底面縱、橫向應(yīng)力拉壓性質(zhì)與常規(guī)受彎構(gòu)件不同;加勁肋底面縱向應(yīng)力比截面其它位置大得多,橫向應(yīng)力可忽略;在支點截面中間加勁肋與橋面連接處,聚氨酯芯層縱向應(yīng)力最大,橫向應(yīng)力可忽略;鋼板與聚氨酯結(jié)合面的剪切強度大于6mpa時可滿足粘結(jié)要求.

正交異性鋼橋面板廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代鋼橋中,但在車輛荷載作用下,由于較高的應(yīng)力集中易引起關(guān)鍵焊接部位的疲勞裂紋,采用夾心鋼板系統(tǒng)(sps)對正交異性鋼橋面板進行加固。通過ansys軟件建立了正交異性鋼橋面板及其sps加固層的三維有限元模型,在不同的荷載工況下,分析了按我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的車輛荷載的兩個后軸共同作用下橋面板的應(yīng)力分布特征,并與加固前的應(yīng)力狀態(tài)進行了對比。結(jié)果表明:騎u肋加載在橋面板時u肋焊接處產(chǎn)生的橫橋向應(yīng)力最大;采用sps對正交異性鋼橋面板進行加固的效果良好,與加固前相比,可較大幅度地降低鋼橋面板的應(yīng)力,更有助于抵抗鋼橋面板疲勞裂紋的產(chǎn)生。

建立聚氨酯-鋼板夾層結(jié)構(gòu)正交異性橋面板及普通鋼結(jié)構(gòu)正交異性橋面板空間有限元模型,比較兩種正交異性橋面板在不同受力狀況和不同截面處各控制點的應(yīng)力狀態(tài),分析兩種橋面板的受力性能差異.結(jié)果表明:對于前一種橋面板跨中截面和支點截面最大彎矩時,截面上的各控制點的應(yīng)力隨縱向加勁肋數(shù)量的減少影響不大,而后一種橋面板的各應(yīng)力則影響很大.跨中截面處,隨縱向加勁肋數(shù)量的減少,前一種橋面板的撓度及縱向加勁肋底面的橫橋向應(yīng)力變化不大,后一種橋面板的相應(yīng)值則影響很大,縱橋向應(yīng)力則都隨之增大.支點截面處,隨縱向加勁肋數(shù)量的減少,兩種橋面板的撓度及縱向加勁肋底面的橫橋向應(yīng)力變化不大,且其差值很小,而縱橋向應(yīng)力則都隨之增大,且其差值很大.聚氨酯芯層的應(yīng)力只有幾兆帕.采用聚氨酯-鋼板夾層結(jié)構(gòu)正交異性板代替普通正交異性鋼橋面板可大幅度減少縱向加勁肋的數(shù)量,甚至在板的縱、橫向支承間距適當(dāng)時可取消縱向加勁肋.

對國內(nèi)外鋼箱梁橋面板設(shè)計要求進行對比分析,結(jié)合國內(nèi)鋼箱梁橋面設(shè)計研究成果及應(yīng)用實例,對我國現(xiàn)行《公路鋼箱梁橋面鋪裝設(shè)計與施工技術(shù)指南》中橋面板設(shè)計和施工技術(shù)要求進行探討,供同行參考。

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在計算正交異性鋼橋面板時,根據(jù)正交異性板的理論,p-e法推導(dǎo)出較為簡便的計算方法。得出閉口縱肋的橋面板,其彎矩的計算可用正交異性板理論所求得的解:開口縱肋的橋面板,其彎矩的計算可采用連續(xù)梁的公式的結(jié)論

正交異性鋼橋面板的穩(wěn)定分析

針對鋼箱梁正交異性板結(jié)構(gòu),建立有限元模型,并進行計算分析和實測對比。結(jié)果表明,相對于傳統(tǒng)解析法,有限元法能較好地模擬鋼箱梁正交異性板的實際受力狀態(tài);在鋼箱梁正交異性板局部加載中,橫向最不利荷載位置為加載在u肋之上,且輪位中心處應(yīng)力值最大;縱向最不利荷載位置為橫隔板中間處,最大應(yīng)力值在中間輪外側(cè);鋼箱梁正交異性板整體剛度較大,橫向車輛增加時對應(yīng)的應(yīng)力增加并不明顯。

為了驗證橋面鋪裝改造對正交異性鋼橋面板的加固效果,以某公路簡支鋼箱梁為背景進行研究。選取3跨箱梁,分別采用聚合物混凝土、夾心鋼板系統(tǒng)和活性粉末混凝土3種橋面鋪裝方案對鋼橋面板進行加固,并通過實橋試驗測試改造前、后正交異性鋼橋面板的應(yīng)力及局部變形,驗證加固效果。結(jié)果表明：原鋪裝與裸面板狀態(tài)下鋼橋面板的受力及變形規(guī)律基本一致,原鋪裝基本不參與正交異性鋼橋面板共同受力;3種鋪裝改造后,鋼橋面板應(yīng)力及局部變形均有較大降低,但鋼橋面板應(yīng)力及變形的改善效果仍面臨長期運營的檢驗。

正交異性鋼橋面板疲勞裂紋成因及對策 【摘要】正交異性鋼橋面板由于具有自重輕、極限承載力大、 使用壽命長等優(yōu)點，目前廣泛應(yīng)用于橋梁中。但由于其結(jié)構(gòu)受力復(fù) 雜且受焊接殘余應(yīng)力影響較大，在受集中荷載作用和焊接部位易發(fā) 生疲勞裂紋。本文介紹了正交異性鋼橋面板裂紋產(chǎn)生的原因以及在 制造過程中針對疲勞裂紋采取的工藝措施。 【關(guān)鍵詞】鋼橋；橋面板；正交異性；疲勞裂紋 1概述 正交異性鋼橋面板具有自重輕、極限承載力大、使用壽命長等 特點，目前廣泛應(yīng)用于跨徑橋梁中。高速鐵路鋼橋正交異性鋼橋面 板橋面系由帶有縱向加勁肋的橋面板單元、縱梁、橫梁三個部分組 成，如圖1所示。橋面板單元與縱梁蓋(腹)板、相鄰橋面板連接在 拼裝場完成，橫梁腹板、底板及橋面板與主桁連接在橋位完成。通 常，面板與主桁間采用焊接，橫梁腹板、底板與主桁以及縱向勁肋 間接采用高強度螺栓連接。由于正交異性鋼橋面板結(jié)構(gòu)直接承受橋 面活載作用

北京南站外部路網(wǎng)工程4＃標(biāo)段 鋼箱梁橋面板施工方案 編制： 審核： 審批： 北京城鄉(xiāng)建設(shè)集團有限責(zé)任公司 2008年3月 一、編制依據(jù) 1.1施工圖紙 序號圖紙名稱出圖日期 1北京南站外部路網(wǎng)工程－橋梁工程（施工 圖） 2007.10 2北京南站外部路網(wǎng)工程－橋梁工程（施工 圖設(shè)計）2007.8 1.2主要規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn) 序號類別規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)名稱編號 1國家木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范gb50005-2003 2國家混凝土結(jié)構(gòu)工程施工驗收規(guī)范gb50204-2002 3國家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范gbj17-88 4國家建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001 5國家組合鋼模板技術(shù)規(guī)范gb50214-2001 5建設(shè)部建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程jgj33-2001 6

針對某大寬跨比魚腹式鋼箱梁正交異性橋面復(fù)合式鋪裝層的優(yōu)化設(shè)計,進行多荷載工況作用下的有限元仿真分析,并輔以靜載模型試驗,分析鋪裝層各部分的應(yīng)力分布規(guī)律。理論分析及試驗結(jié)果表明,橋頂板表現(xiàn)出明顯的正交異性特征,合理密度的剪力釘增加了橋面鋪裝各部分間的黏結(jié)能力及整體受力性能。兩組試件疲勞試驗結(jié)果表明,增設(shè)剪力釘輔以鋼纖維混凝土過渡層的復(fù)合橋面鋪裝結(jié)構(gòu),經(jīng)830萬次疲勞加載試驗沒有出現(xiàn)疲勞破壞跡象,抗疲勞性能明顯優(yōu)于瀝青混凝土直接攤鋪于鋼箱梁頂板表面的橋面鋪裝,鋼纖維混凝土層能延長橋面鋪裝的使用壽命。

編號 單位 序號費用名稱單位單價定額定額單價數(shù)量 一人工費元231.68 1001001人工工日136.281.700231.681.700 二材料費元0.00 7801001其他材料費元1.000.000.000 工作內(nèi)容工程內(nèi)容：1）拆除安全設(shè)施、運輸、集中堆放、清理現(xiàn) 工序成本費用計算表 工程名稱公路工程 工程細(xì)目拆除波形鋼板護欄（波形鋼板） 人機配組 工程數(shù)量1單位量合計 三機械使用費元171.970.000 8003074標(biāo)線清除機臺班448.780.000.000 8007001 載貨汽車載貨量t2以 內(nèi) 臺班358.340.000.000 8007003 載貨汽車載貨量t4以 內(nèi) 臺班484.190.350169.