钢-混凝土组合梁

摘要： 钢-混凝土组合梁桥凭借其刚度大、自重较轻、用钢量省、跨越能力强、耐久性好、维护费用低、装配化程度高等优点,近几年在我国迅速发展。但常见的钢-混凝土组合梁桥桥面板悬臂部分混凝土无法架设预制板,仍需现浇混凝土,且传统施工技术仍存在施工周期长、占用下部道路、现场焊接工作量大等缺点。针对该问题提出了一种优化的钢-混凝土组合梁桥桥面板现浇悬臂端施工工艺,即:预先在工厂对钢边梁上缘外侧腹板焊接节点板,待钢梁现场安装完毕后,使用高强螺栓将支架与连接耳板连接固定。该施工技术已成功应用于实际工程中,相比于传统施工技术大幅度缩短了施工工期,节约了施工成本,且支架和相关附件拆除方便可循环使用,具有良好的社会、经济效益和推广前景。

摘要： 为探究适用于装配式钢-混凝土组合梁预制混凝土板湿接缝的连接性能,设计制备了3个足尺组合梁预制混凝土板湿接缝连接模型试件,采用试验和理论方法研究了预制混凝土板湿接缝连接构造和混凝土强度对连接件抗剪承载力的影响。研究结果表明:采用C50微膨胀混凝土作为后浇带的试件极限承载力是整体式桥面板试件的88%,采用超高性能混凝土(UHPC)作为后浇带的试件极限承载力是整体式桥面板试件的92%;采用UHPC材料可充分发挥其优异性能,显著减小后浇带的尺寸,且能有效保证预制混凝土板的整体性;基于试验结果提出考虑钢筋不均匀应力影响和后浇带影响的装配式钢-混凝土组合梁预制混凝土湿接缝承载力计算公式。

摘要： 为了研究疲劳荷载作用下栓钉式钢-混凝土组合梁疲劳刚度的退化规律与影响因素,提出了改进的组合梁疲劳变形计算方法,并基于此结合疲劳刚度定义式与刚度退化函数,对组合梁疲劳刚度退化规律进行分析,探究抗剪连接度与荷载幅值对组合梁疲劳刚度的影响规律。结果表明:论文提出的组合梁疲劳变形计算方法与试验结果吻合较好,最大误差在12%以内;组合梁疲劳刚度退化呈“S”形,即在疲劳荷载加载初、末期,疲劳刚度退化量及退化速率较大,加载中期持续时间最长,疲劳刚度退化量及退化速率均较低,呈线性退化;荷载幅值增大及抗剪连接度降低会提高组合梁疲劳刚度退化速率及增大退化量。

摘要： 为了研究不同地区组合梁桥有效温度的精确取值,对钢箱混凝土组合梁节段模型开展长期温度测试,基于实测数据验证数值模拟温度场的准确性.采用有限元和气象相关性公式2种方法得到有效温度样本数据,基于广义帕累托(GP)分布模型计算有效温度代表值并进行对比.调研中国839个基准气象站数据,对其中91个具有太阳辐射数据的站点进行23 a长期数值模拟,并逐个站点建立有效温度与气温和太阳辐射2个气象参数之间的相关性公式.采用空间插值方法得到有效温度全国等值线地图.结果表明:全国范围内组合梁桥最高有效温度为20.56~51.99°C,最低有效温度为-42.94~15.81°C,有效温度变化为26.16~87.57°C,在等值线地图中,约占全国面积的1/7的区域的有效温度变化超过规范中最大值71°C,给桥梁的安全运营带来较大风险.

摘要： 洞株路(株洲段)快速化改造项目为长株潭一体化发展的重要项目之一,对实现长株潭“半小时经济圈”具有重要意义。主要介绍总体设计理念、桥梁工程设计概况、桥梁设计特点。重点介绍了跨线桥的景观设计方案、跨路口钢-混凝土组合梁设计方案、人行天桥景观设计方案。该桥梁设计经验可为今后相关工程提供有益的参考。

摘要： 在收集钢-混凝土组合梁试验研究资料的基础上,分别采用中国规范GB 50917-2013、JGJ138-2016、欧洲规范Eurocode 4(简称EC4)及线弹性法,计算所收集试件的抗弯承载力,并与试验结果进行比较。结果表明:GB 50917-2013、JGJ 138-2016与EC4中抗弯承载力的计算方法,主要的不同在于有效宽度的取值、是否考虑滑移效应的影响以及是否计入纵向钢筋对抗弯承载力的贡献;GB 50017-2017与JGJ138-2016的计算方法得到的抗弯承载力的计算理论值与试验实测值更加接近,且数据更为稳定;GB 50917-2013不仅考虑了整体栓钉布置导致的滑移效应,还考虑了纵向钢筋对承载力的贡献,所计算出的结果偏于保守;线弹性法比塑性理论更为保守。由于目前的计算方法与实际情况仍有一定误差,下一步建议从有效宽度、纵向钢筋对抗弯承载力的贡献与滑移效应的角度出发,提出更适用于计算钢-混凝土组合梁抗弯承载力的方法。

摘要： 为研究配筋率对部分充填式钢箱-混凝土组合梁负弯矩下承载能力的影响,开展了3根不同配筋率的试验梁在两点对称反向加载方式下的受力性能试验;试验梁总长4.4 m,总高度0.42 m,其中钢箱截面宽0.12 m、高0.3 m,由隔板分为上下两室,下室充填混凝土,翼板厚0.12 m、宽1.0 m,配筋率为1%、2%和3%,钢箱梁与翼板采用焊接栓钉连接;试验得到了试验梁荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线、破坏形态等结果。基于弹性理论用换算截面法分析了试验梁开裂后截面刚度的变化,以及配筋率对承载能力的影响。试验和分析结果表明,翼板配筋率对试验梁开裂弯矩影响不大;配筋率小于2.25%时,因翼板钢筋屈服而达到弹性极限状态,屈服弯矩由钢筋屈服强度控制,大于2.25%时,因钢箱底板屈服而达到弹性极限状态,屈服弯矩由底板钢材屈服强度控制;引入翼板受拉程度系数计算开裂后截面刚度更为合理。

摘要： 研究了一种可循环使用的全装配钢-混凝土组合梁,组合梁由预制混凝土楼板和钢梁通过新型剪力连接件(以下简称“紧固件”)组合为一体,紧固件固定于预制楼板的钢导槽上,通过钢梁和预制楼板交界面的摩擦来传递两者之间的剪力。为研究此新型全装配钢-混凝土组合梁在静荷载作用下的受弯性能,进行了6组足尺试件在简支条件下的四点弯曲试验。6组试件均为部分剪力连接,包括5组可循环使用全装配钢-混凝土组合梁和1组采用栓钉作为剪力连接件的现浇组合梁,主要变化参数为预制混凝土楼板的数量及纯弯段的长度。结果表明:在单调荷载作用下,组合梁表现出一定的组合作用;预制板数量越多,试件的初始刚度越小,但对试件的受弯极限承载力没有明显影响,纯弯段的长度变化对试件的初始刚度和受弯极限承载力均没有明显影响。

摘要： 以某钢-混凝土组合梁跨越既有高速公路施工为例,通过方案比选,确定了适合该工程的跨越方案。详细论证了该工程顶推施工方案的各个环节,优化了钢梁安装方案,减少了对既有高速公路的影响,保障了跨越施工的安全,可供类似跨越工程参考和借鉴。

摘要： 为计算钢-混凝土组合梁剩余承载力,采用适用于组合梁的非线性有限元建模方法,提出疲劳简化分析法并用于组合梁剩余承载力计算中,通过与试验结果对比证明了该方法的有效性,在此基础上探究抗剪连接度与荷载幅值对组合梁剩余承载力的影响规律。结果表明:组合梁疲劳简化分析法用于计算组合梁剩余承载力可以简化计算过程,且计算结果与试验结果吻合较好,平均误差为15%;组合梁剩余承载力退化呈单调递减趋势,荷载幅值增大及抗剪连接度降低会提高组合梁剩余承载力退化速率,增大剩余承载力退化量,使处于加载末期的组合梁剩余承载力呈指数型退化。

摘要： 钢—混凝土组合梁已成为多高层建筑的主要楼板结构体系,组合梁火灾下的安全性能与设计分析方法引起了越来越多的重视.目前关于钢-混凝土组合梁的抗火相关研究还不多.国内外学者对不同形式的钢-混凝土组合梁进行了火灾试验、理论分析,并提出了相关设计方法.本文在深入分析前人研究的基础之上,对钢-混凝土组合梁抗火性能的发展与研究现状进行了梳理与归纳总结,对国内外常用的几个规范中关于钢-混凝土组合梁的抗火设计方法进行了对比,针对研究中的不足以及未来可能的研究方向提出了一些建议,希望可以为之后的研究提供借鉴和参考.

摘要： 钢—混凝土组合梁已成为多高层建筑的主要楼板结构体系,组合梁火灾下的安全性能与设计分析方法引起了越来越多的重视.目前关于钢-混凝土组合梁的抗火相关研究还不多.国内外学者对不同形式的钢-混凝土组合梁进行了火灾试验、理论分析,并提出了相关设计方法.本文在深入分析前人研究的基础之上,对钢-混凝土组合梁抗火性能的发展与研究现状进行了梳理与归纳总结,对国内外常用的几个规范中关于钢-混凝土组合梁的抗火设计方法进行了对比,针对研究中的不足以及未来可能的研究方向提出了一些建议,希望可以为之后的研究提供借鉴和参考.

摘要： 钢—混凝土组合梁已成为多高层建筑的主要楼板结构体系,组合梁火灾下的安全性能与设计分析方法引起了越来越多的重视.目前关于钢-混凝土组合梁的抗火相关研究还不多.国内外学者对不同形式的钢-混凝土组合梁进行了火灾试验、理论分析,并提出了相关设计方法.本文在深入分析前人研究的基础之上,对钢-混凝土组合梁抗火性能的发展与研究现状进行了梳理与归纳总结,对国内外常用的几个规范中关于钢-混凝土组合梁的抗火设计方法进行了对比,针对研究中的不足以及未来可能的研究方向提出了一些建议,希望可以为之后的研究提供借鉴和参考.

摘要： 钢—混凝土组合梁已成为多高层建筑的主要楼板结构体系,组合梁火灾下的安全性能与设计分析方法引起了越来越多的重视.目前关于钢-混凝土组合梁的抗火相关研究还不多.国内外学者对不同形式的钢-混凝土组合梁进行了火灾试验、理论分析,并提出了相关设计方法.本文在深入分析前人研究的基础之上,对钢-混凝土组合梁抗火性能的发展与研究现状进行了梳理与归纳总结,对国内外常用的几个规范中关于钢-混凝土组合梁的抗火设计方法进行了对比,针对研究中的不足以及未来可能的研究方向提出了一些建议,希望可以为之后的研究提供借鉴和参考.

摘要： 以黄河下游河段齐河黄河公路大桥主桥及青兰高速公路黄河大桥主桥两座大跨钢混组合梁斜拉桥为依托,总结了钢混组合梁斜拉桥的设计要点及施工技术特点。近年来，钢混组合梁斜拉桥在国内得到了快速发展，先后修建了多座不同结构型式的组合梁斜拉桥，有力地推动了钢混组合梁技术的进步。随着社会经济的快速发展，黄河下游河段黄河桥的建设需求也在不断增加，钢混组合斜拉桥在300-700m跨径范围内具有较大的优势，适合于黄河下游河道地质条件相对较差的建设条件。可以预见，未来还需建造更多的跨黄河桥梁，桥位密集段桥梁的跨径将会不断增加，建设更加经济、美观、耐久的桥梁既是桥梁工程师的使命，更是国家发展对公路行业提出的新要求。

摘要： 以黄河下游河段齐河黄河公路大桥主桥及青兰高速公路黄河大桥主桥两座大跨钢混组合梁斜拉桥为依托,总结了钢混组合梁斜拉桥的设计要点及施工技术特点。近年来，钢混组合梁斜拉桥在国内得到了快速发展，先后修建了多座不同结构型式的组合梁斜拉桥，有力地推动了钢混组合梁技术的进步。随着社会经济的快速发展，黄河下游河段黄河桥的建设需求也在不断增加，钢混组合斜拉桥在300-700m跨径范围内具有较大的优势，适合于黄河下游河道地质条件相对较差的建设条件。可以预见，未来还需建造更多的跨黄河桥梁，桥位密集段桥梁的跨径将会不断增加，建设更加经济、美观、耐久的桥梁既是桥梁工程师的使命，更是国家发展对公路行业提出的新要求。

摘要： 以黄河下游河段齐河黄河公路大桥主桥及青兰高速公路黄河大桥主桥两座大跨钢混组合梁斜拉桥为依托,总结了钢混组合梁斜拉桥的设计要点及施工技术特点。近年来，钢混组合梁斜拉桥在国内得到了快速发展，先后修建了多座不同结构型式的组合梁斜拉桥，有力地推动了钢混组合梁技术的进步。随着社会经济的快速发展，黄河下游河段黄河桥的建设需求也在不断增加，钢混组合斜拉桥在300-700m跨径范围内具有较大的优势，适合于黄河下游河道地质条件相对较差的建设条件。可以预见，未来还需建造更多的跨黄河桥梁，桥位密集段桥梁的跨径将会不断增加，建设更加经济、美观、耐久的桥梁既是桥梁工程师的使命，更是国家发展对公路行业提出的新要求。

摘要： 以黄河下游河段齐河黄河公路大桥主桥及青兰高速公路黄河大桥主桥两座大跨钢混组合梁斜拉桥为依托,总结了钢混组合梁斜拉桥的设计要点及施工技术特点。近年来，钢混组合梁斜拉桥在国内得到了快速发展，先后修建了多座不同结构型式的组合梁斜拉桥，有力地推动了钢混组合梁技术的进步。随着社会经济的快速发展，黄河下游河段黄河桥的建设需求也在不断增加，钢混组合斜拉桥在300-700m跨径范围内具有较大的优势，适合于黄河下游河道地质条件相对较差的建设条件。可以预见，未来还需建造更多的跨黄河桥梁，桥位密集段桥梁的跨径将会不断增加，建设更加经济、美观、耐久的桥梁既是桥梁工程师的使命，更是国家发展对公路行业提出的新要求。

摘要： 随着钢-混凝土组合梁的应用越来越广泛,组合梁在高温下的力学性能研究受到极大关注.本文对目前高温作用下组合梁的研究现状进行总结,对比了不同的火灾场升温曲线,结合热辐射和热对流温度场理论,确定桥梁受火时的边界条件;优选基准火灾升温曲线,运用有限元软件ABAQUS建立钢-混凝土组合梁的有限元模型,提出一种高温作用下组合梁温度场和力学性能分析方法,并以混凝土单面受火工况进行算例计算,验证计算模型的有效性.

摘要： 随着钢-混凝土组合梁的应用越来越广泛,组合梁在高温下的力学性能研究受到极大关注.本文对目前高温作用下组合梁的研究现状进行总结,对比了不同的火灾场升温曲线,结合热辐射和热对流温度场理论,确定桥梁受火时的边界条件;优选基准火灾升温曲线,运用有限元软件ABAQUS建立钢-混凝土组合梁的有限元模型,提出一种高温作用下组合梁温度场和力学性能分析方法,并以混凝土单面受火工况进行算例计算,验证计算模型的有效性.

摘要： 本发明涉及钢‑混凝土组合梁技术领域，公开了一种钢‑混凝土组合梁连接件、钢‑混凝土组合梁及制造方法，其中钢‑混凝土组合梁连接件包括预埋件和卡持件，所述预埋件和所述卡持件可拆卸地连接，所述预埋件和所述卡持件之间形成有翼缘板卡持腔。本发明能够实现负弯矩区混凝土板的开裂性能和耐久性大幅提高，且能方便结构的维修与更换。

摘要： 本发明涉及一种新型的FRP-混凝土-钢双壁组合管梁以及采用这种组合管梁的梁板式组合结构。该双壁组合管梁包括FRP外管、钢内管、以及填充在该FRP外管和钢内管之间的混凝土，且所述钢内管的固结混凝土一侧设有多个剪力连接件。所述钢内管可相对于FRP外管朝该组合管梁的受拉侧偏心设置。本发明的梁板式组合结构包括：(1)上述双壁组合管梁和设置在其上的轻质、耐腐蚀性的面板(如FRP或铝面板)组合而成的梁板式结构；(2)上述双壁组合管梁和FRP筋混凝土面板组合而成的梁板式结构，所述双壁组合管梁的上部结合到FRP筋混凝土面板的底层内形成一体。本发明的组合管梁具有非常好的耐腐蚀性，而且成本低、轻质且有很好的延性，易于建造和与其它构件连接。

摘要： 本发明公开了一种带大悬臂波形钢腹板挑梁的钢-混凝土组合脊骨梁，它包括钢箱梁、钢挑梁和混凝土桥面板，钢箱梁的两侧腹板上沿纵向对称设有钢挑梁，且钢挑梁的顶板和钢箱梁的顶板齐平，该钢挑梁采用波形钢腹板，混凝土桥面板置于钢箱梁和钢挑梁的顶板上。本发明能够提高桥面板横向预应力效率，减小钢箱梁腹板中的撕裂荷载，并能使施工工序得到简化，大大提高整体结构的承载力、抗疲劳性能和抗震性能，特别适用于城市高架桥或立交桥等中、小跨径的城市桥梁。

摘要： 本发明涉及一种钢-混凝土组合梁与既有钢筋混凝土T梁的纵向连接方法，可用于既有钢筋混凝土T梁桥的加固改造，属于桥梁工程技术领域。该方法的步骤为：在原钢筋混凝土T梁端部凿毛、栽筋，加工焊有栓钉连接件的节点区钢结构部分，安装节点区钢结构使得节点区形成一个箱形封闭空间，在该箱形封闭空间内浇筑混凝土，绑扎混凝土桥面板钢筋，铺设桥面板纵向预应力筋，连续浇筑节点区桥面板混凝土，张拉桥面板纵向预应力。该方法克服了传统连接方法的不足，构造简单，预制装配，施工快速方便，混凝土湿作业量小，对周围环境影响小。连接节点受力性能良好，传力可靠，承载力高，延性好，同时钢板外包混凝土，避免节点区混凝土裂缝外露。该方法通用性强，具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明涉及一种混凝土‑钢桁架组合梁受扭试验装置及组合梁固定架，组合梁固定架包括钢桁架固定支架和混凝土板固定支架，钢桁架固定支架包括用于左固定板和右固定板，左、右固定板通过第一螺栓锁紧件固定连接；混凝土板固定支架包括用于在上下方向上对拼在一起的第一固定支架和第二固定支架，第一固定支架的底部设置有上弦避让槽，第一固定支架和第二固定支架通过第二螺栓锁紧件固定连接，第一固定支架、第二固定支架上分别设置有用于对混凝土板的两侧板面夹持固定的第一夹持面和第二夹持面。本发明提供了一种可以对钢桁架横截面为三角形的混凝土‑钢桁架组合梁进行受扭试验的混凝土‑钢桁架组合梁受扭试验装置。

摘要： 本发明涉及钢‑混凝土组合梁技术领域，公开了一种钢‑混凝土组合梁连接件、钢‑混凝土组合梁及制造方法，其中钢‑混凝土组合梁连接件包括预埋件和卡持件，所述预埋件和所述卡持件可拆卸地连接，所述预埋件和所述卡持件之间形成有翼缘板卡持腔。本发明能够实现负弯矩区混凝土板的开裂性能和耐久性大幅提高，且能方便结构的维修与更换。

摘要： 本发明涉及一种新型的FRP-混凝土-钢双壁组合管梁以及采用这种组合管梁的梁板式组合结构。该双壁组合管梁包括FRP外管、钢内管、以及填充在该FRP外管和钢内管之间的混凝土，且所述钢内管的固结混凝土一侧设有多个剪力连接件。所述钢内管可相对于FRP外管朝该组合管梁的受拉侧偏心设置。本发明的梁板式组合结构包括：(1)上述双壁组合管梁和设置在其上的轻质、耐腐蚀性的面板(如FRP或铝面板)组合而成的梁板式结构；(2)上述双壁组合管梁和FRP筋混凝土面板组合而成的梁板式结构，所述双壁组合管梁的上部结合到FRP筋混凝土面板的底层内形成一体。本发明的组合管梁具有非常好的耐腐蚀性，而且成本低、轻质且有很好的延性，易于建造和与其它构件连接。

摘要： 本发明公开了一种带大悬臂波形钢腹板挑梁的钢－混凝土组合脊骨梁，它包括钢箱梁、钢挑梁和混凝土桥面板，钢箱梁的两侧腹板上沿纵向对称设有钢挑梁，且钢挑梁的顶板和钢箱梁的顶板齐平，该钢挑梁采用波形钢腹板，混凝土桥面板置于钢箱梁和钢挑梁的顶板上。本发明能够提高桥面板横向预应力效率，减小钢箱梁腹板中的撕裂荷载，并能使施工工序得到简化，大大提高整体结构的承载力、抗疲劳性能和抗震性能，特别适用于城市高架桥或立交桥等中、小跨径的城市桥梁。

摘要： 本发明涉及一种钢-混凝土组合梁与既有钢筋混凝土T梁的纵向连接方法，可用于既有钢筋混凝土T梁桥的加固改造，属于桥梁工程技术领域。该方法的步骤为：在原钢筋混凝土T梁端部凿毛、栽筋，加工焊有栓钉连接件的节点区钢结构部分，安装节点区钢结构使得节点区形成一个箱形封闭空间，在该箱形封闭空间内浇筑混凝土，绑扎混凝土桥面板钢筋，铺设桥面板纵向预应力筋，连续浇筑节点区桥面板混凝土，张拉桥面板纵向预应力。该方法克服了传统连接方法的不足，构造简单，预制装配，施工快速方便，混凝土湿作业量小，对周围环境影响小。连接节点受力性能良好，传力可靠，承载力高，延性好，同时钢板外包混凝土，避免节点区混凝土裂缝外露。该方法通用性强，具有广阔的应用前景。

摘要： 本实用新型公开了一种开口式钢箱钢筋混凝土组合梁及组合梁结构，其中组合梁上翼缘板沿着梁长度方向开口，上翼缘板端部连为一体或端部开口小于中部开口，或上翼缘板端部厚度大于中部厚度；组合梁结构分别与柱体或剪力墙形成连接体系并对应连接。本实用新型通过组合梁的变开口设计，利于适应不同刚度的需求；组合梁内部设置有栓钉和抗剪件，可提升与混凝土的共同工作；通过梁内混凝土、梁内箍筋、梁内纵筋和梁内连骨的联合设置，可加强整体强度，便于与其他结构的连接；通过组合梁T形设置，利于与上部楼板连接且保证横部的受力和上下结构连接的一体性；通过组合梁与柱体和剪力墙连接的设置，利于便捷施工、有效提升整体刚度和抗震性能。