摘要：为探究超高性能混凝土-普通混凝土(UHPC-NC)翼板充填式窄幅钢箱组合梁负弯矩下的抗弯强度,设计8根UHPC-NC翼板充填式窄幅钢箱组合梁进行反向静力加载试验,分析翼板UHPC钢纤维掺量、配筋率以及充填混凝土高度等参数对抗弯承载力的影响。试验结果表明:在负弯矩作用下,UHPC-NC翼板的钢纤维掺量对抗弯极限承载力影响不大,在弹性阶段时刚度略有提高,3%与2%钢纤维掺量的试件其刚度基本一致。配筋率为2%较1%的试件其极限承载力提高了5.8%,而配筋率为3%较2%其极限承载力提高了8.2%。钢箱内采用半充填与全充填试件相比于无充填其承载能力提高45.1%、60.1%,同时提高了试件的刚度,但全充填比半充填试件仅提高了10.9%,充填混凝土协助钢箱腹板受压,可以有效防止在负弯矩作用下钢箱过早屈曲,从而提高组合梁的承载力。通过建立抗弯承载力计算模型,推导出试件抗弯承载力的计算式,将计算值与试验值进行对比分析,发现考虑滑移效应后弹性抗弯承载力与试验值更为吻合。

摘要：为改善组合梁负弯矩区易开裂的问题,提出超高性能混凝土-窄幅钢箱组合梁结构,基于极限平衡法以及分项叠加法得到了UHPC-窄幅钢箱组合梁抗剪承载力计算方法。为验证计算方法的准确性,以超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)层厚度以及钢纤维为变量,设计了1根普通混凝土窄幅钢箱组合梁和3根UHPC-窄幅钢箱组合梁试件,对试验梁进行跨中反向加载试验,得到组合梁负弯矩下的抗剪性能。试验结果表明,相比于普通混凝土窄幅钢箱组合梁,当翼板采用UHPC材料时,翼板中的裂缝分布较为规律,且随着UHPC板厚度的增加,裂缝的分布逐渐呈现竖向等间距分布的特点,当保持翼板的厚度不变,将UHPC层厚度增加50 mm,其屈服荷载增加12.5%,极限荷载增加8.3%,极限荷载对应的挠度值减小了22%。通过分析各试件的屈服挠度以及极限挠度可知,随着UHPC翼板厚度的增加,屈服挠度有逐渐增大的趋势,组合梁弹性阶段所占的比例不断增加。将试验数据与理论计算结果对比分析表明,采用分项叠加法所得的计算结果更能有效地反映UHPC层、普通混凝土层、钢箱、配筋以及充填部分混凝土对于抗剪承载力的贡献,且结果较为精确。

摘要：首先根据建立的随转坐标系下考虑滑移组合梁单元平衡方程,结合初应变法得到组合梁收缩徐变等效节点力有限元列式.然后基于随转列式全量法,利用总体坐标系与随转坐标系下变量间转换矩阵,获得界面滑移平面组合梁单元收缩徐变与几何非线性同步考虑的实用算法.该方法的优点是可实现几何非线性与收缩徐变材料非线性算法上的分离,收缩徐变仅在随转坐标系下考虑,几何非线性通过转换矩阵考虑.最后,结合算例说明考虑滑移的组合梁几何非线性与收缩徐变之间存在着耦合作用.

摘要：为了得到钢筋桁架楼承板钢组合梁考虑栓钉剪切滑移后的抗火性能,采用火灾试验炉对2个四点加载的足尺钢筋桁架楼承板钢组合梁进行抗火性能的试验研究,其中一个试件按照完全抗剪设计,另一个试件按照部分抗剪设计。组合梁楼板采用钢筋桁架楼承板现浇混凝土组成,钢梁为焊接H形钢梁,抗剪键采用栓钉。试验在ISO834标准升温条件下进行,测量得到组合梁的温度分布、跨中挠度、端部楼板和钢梁的相对剪切滑移位移及楼板的掀起位移。并采用现行《组合结构设计规范》对试件高温下极限承载力进行计算。研究表明,常温下完全抗剪设计的钢筋桁架楼承板钢组合梁具有较好的抗火性能,但高温下仍会产生剪切滑移和掀起位移,部分抗剪连接钢筋桁架楼承板钢组合梁火灾下容易发生混凝土板压溃破坏,且梁端栓钉顶部产生较大的裂缝,在钢梁下翼缘温度超过600℃时,组合梁的变形很快超过完全抗剪连接设计的组合梁,且梁端相对滑移和掀起位移远大于完全抗剪连接设计的组合梁。考虑高温下材料力学性能后,现行《组合结构设计规范》中部分抗剪组合梁承载力计算结果与本文试验结果吻合较好。

摘要：为确保大跨度组合梁斜拉桥主梁最大单悬臂阶段在风荷载作用下的施工安全,对该阶段主梁的抖振响应及其减振措施进行研究。以某主跨650m的组合梁斜拉桥为背景,采用CQC(完全二次型组合法)计算施工最大单悬臂阶段主梁抖振响应,结果表明在20m/s风速下主梁悬臂端竖向抖振加速度超过限值。提出采用柔性拉索连接两悬臂端的“软连接”减振措施。对6种不同“软连接”方式的减振效果进行分析。结果表明:“软连接”可通过联动作用使悬臂端的振动相互制约,可有效降低悬臂端竖向和横向抖振响应;空间交错组合连接减振效果最好,竖向和横向振幅分别降低35%和62%,平面交错连接次之,竖向和横向振幅分别降低35%和31%;“软连接”缆索长度增长后,减振效果会显著降低,需根据现场实际情况选择使用。

摘要：为探索千米级组合梁斜拉桥的技术可行性,以主跨700,800,900,1 000m为目标,开展大跨度双塔组合梁斜拉桥方案试设计。从结构静力强度、静力稳定、颤振稳定等多方面论证方案的可行性,并指出设计主要控制因素。针对主跨1 000m的组合梁斜拉桥,对钢-混界面滑移影响、几何非线性效应两方面的力学性能进行研究。结果表明:设计方案是成立的,组合梁斜拉桥动、静力性能均满足要求,运营组合下近塔区混凝土桥面板应力、主梁面内失稳为设计主要控制因素。对千米级组合梁斜拉桥而言,在组合梁连接件按常规设计的情况下,钢-混界面滑移对斜拉桥受力性能的影响基本可忽略;几何非线性效应对活载工况影响较大,对收缩徐变工况影响较小。

摘要：混凝土板收缩徐变引起组合梁截面内力重分布,传统求解方法的基本方程在本质上为第二类Volterra积分方程,求解时通常用一些简化假定,将积分转化为微分(Dischinger法)或代数方程(Trost-Bazant法),结果存在偏差。不简化积分方程,用数值积分推导其在时间序列上的代数表达式,并推广至考虑混凝土弹性模量随时间变化的情况;用一阶的复合梯形求积公式和1天的时间步长,足以满足工程计算精度要求。结果表明:组合梁收缩徐变使截面内力发生明显重分布,收缩徐变使混凝土板轴力和刚度发生退化,极大削弱了截面的组合作用,使挠度和曲率明显增加,同时使钢梁的上翼缘处于高压应力状态,很可能引起局部失稳。在设计中须考虑以上与时间相关的不利影响。

摘要：梁端塑性铰机制是普通框架结构在地震作用下的一种常设耗能模式,但其震后修复困难,为此提出了一种可更换耗能组合梁,由上翼缘连接板件和下翼缘角钢连接相邻梁段。连接处截面中性轴位于上翼缘处,从而将损伤集中于梁下翼缘的连接角钢上,震后仅需更换角钢,以期快速恢复结构功能。详细分析了该组合梁的传力机制,建立了设计方法,并通过试验予以检验。试验结果表明,组合梁的弹性刚度、变形分布、连接处中性轴的位置以及屈服承载力和塑性转动能力均能达到设计预期,在设定的损伤变形范围内更换角钢可以基本恢复结构性能。

摘要：近年来纤维增强聚合物(Fiber Reinforced Polymer,FRP)材料被广泛地用于桥梁结构以解决日益严重的钢材锈蚀问题.为了充分发挥各种材料的优势和降低造价,FRP-混凝土组合结构被认为是一种最有效的组合形式.首先阐述了FRP材料与混凝土结合形成一种轻质、耐腐蚀且价格相对便宜的组合梁的创新设计思路,并提出了由该类型组合梁形成板式桥的新型桥面结构形式;其次,给出了FRP-混凝土组合梁的简化失效分析方法以及延性、简化刚度和变形的计算公式;最后,基于刚度、强度和延性设计要求,给出了FRP-混凝土组合梁的初步设计步骤.

摘要：组合梁与钢梁的侧扭失稳机理与形态存在显著差异,与纯钢梁的失稳相比,组合梁中钢梁上翼缘受到刚度较大的混凝土板约束,表现为与纯钢梁不同的畸变失稳。采用钢构件的Perry-Roberson失稳设计曲线来计算组合梁的失稳极限承载力的适用性急需验证。采用组合梁力学模型,考虑钢梁初始几何缺陷和残余应力影响,进行了组合梁有限元非线性稳定分析,计算结果与试验实测值吻合。通过改变截面参数,对43组组合梁的极限承载力进行了计算,根据EC4截面分类方法,定义了1类、2类截面和3类、4类截面的长细比,研究表明:负弯矩下的组合梁可通过长细比参数采用我国的钢柱稳定曲线进行求解。