摘要：为研究4线高速铁路混合梁斜拉桥新型钢混结合段的力学性能,以主跨672 m的安九铁路鳊鱼洲长江大桥主梁钢混结合段为背景,开展局部缩尺静力和疲劳模型试验,并结合有限元分析钢混结合段的应力分布、滑移开裂及疲劳性能。研究结果表明:最不利工况下,结合段钢构件应力沿横向分布不均且边箱处最大,沿纵向在承压板处产生突变,承压板传力作用显著;最大负弯矩工况下,钢构件的实测应力在1.8倍逐级加载过程中均呈线性变化。钢混间最大滑移仅为0.065 mm,结合段钢混间协同变形良好;挠度结果反映结合段具有良好的刚度并整体呈弹性受力状态;混凝土段顶板于1.4倍最大负弯矩加载时开裂,1.8倍加载下裂缝纵向分布形态表明结合段受力优于钢过渡段。活载最不利工况下,边箱顶板处为主要疲劳敏感区域,钢过渡段水平隔板在疲劳165万次后发生开裂,其余钢结构未开裂;混凝土在疲劳50万次后即开裂,但裂后劣化并不显著;剪力钉和PBL连接件抗疲劳性能良好。钢混结合段具有良好的承载能力及抗疲劳性能,传力合理,可为类似结构提供参考。

摘要：混凝土挡块震害是桥梁震害的主要形式之一,型钢挡块具有塑性耗能和方便修复的特点。为便于工程设计计算,针对新型H型钢弹塑性挡块的力学性能,从H型钢截面的截面应力入手,利用应力弯矩关系,采用弯矩曲率分析方法,建立了H型钢弹塑性挡块弯矩-曲率和力-位移的计算公式,进而建立了H型钢挡块屈服前刚度、屈服荷载、屈服位移和屈服后刚度等关键力学参数的计算公式,并推导了H型钢挡块简化双线性滞回曲线。同时将上述建立的参数理论公式计算结果与有限元纤维模型法分析结果进行了对比,验证了所提出的计算方法的可靠性。

摘要：为探明海洋环境对跨海大桥大体积混凝土水化热的影响规律,以海南省某跨海斜拉桥为背景进行研究。对该桥承台进行冷却系统设计和温度场实测;采用有限元软件MIDAS FEA建立承台仿真分析模型,在温度场仿真结果与实测值吻合良好的基础上,进行混凝土配合比、入模温度、环境温度、冷却水流量和水温、拆模时间等参数分析。结果表明:采用复掺技术可降低绝热温升达6.07℃;入模温度和环境温度均降低10℃时,内表温差分别减小4.26℃和增大9.05℃;冷却水流速大于0.8m^3/h时冷却效率反而降低;年平均风速作用下5 d拆模时最大内表温差达24.29℃。建议海工大体积混凝土采用复掺技术;控制入模温度和环境温度;根据测试结果动态调整冷却水流量和温度;正常天气时拆模时间不少于7d。

摘要：研究目的:大跨预应力混凝土箱梁桥在施工期间普遍存在开裂现象,这些裂缝对桥梁的安全运营和耐久性产生不利影响,必须在施工阶段予以防治。本文以荆岳长江公路大桥北滩桥为依托工程,针对薄壁箱梁的结构特点,对其施工期防裂展开研究,以期有效控制其早期裂缝。研究结论:(1)基于试验研究和理论分析确定了北滩桥箱梁混凝土的水化热发展规律、合理张拉龄期和波纹管类型及灌浆工艺;(2)通过优化混凝土配合比并控制原材料质量,注重施工工艺及养护细节,控制箱梁水化热,保障有效预应力及其张拉龄期,优选预应力波纹管和灌浆料,形成了贯穿于设计、施工、监测和管理全过程的成套裂缝控制体系;(3)滩桥在第三方交工验收时未发现主梁有开裂现象,这说明该裂缝控制体系有效地预防了大跨预应力混凝土箱梁桥早期裂缝的产生,相关工程经验可为同类桥梁工程的施工提供参考。

摘要：针对轻质超高性能混凝土(LUHPC)梁的抗剪性能问题,考虑不同剪跨比和配箍率,设计制作了7片LUHPC梁和5片高性能混凝土梁,研究了剪切荷载作用下LUHPC梁的开裂荷载、极限荷载、挠度、箍筋应变和混凝土应变的变化规律,明确了不同剪跨比LUHPC梁的破坏形态,提出了考虑剪跨比、配箍率和混凝土强度等因素的LUHPC梁抗剪承载力计算公式。结果表明:随着剪跨比(1.52~2.54)的增大,LUHPC梁抗剪承载力减小;随着配箍率(0.17%~0.75%)的增大,LUHPC梁抗剪承载力增大;LUHPC梁发生斜压破坏和剪压破坏两种破坏形态,比高性能混凝土梁具有更好的延性;LUHPC梁抗剪承载力公式计算值与试验值吻合良好,平均误差小于5%。研究结果可为LUHPC梁的抗剪设计提供了计算依据。

摘要：制作了6个桥墩试件,3个现浇和3个预制拼装试件,预制拼装采用课题组提出的"预留灌浆孔"连接方式。通过拟静力试验对LUHPC增强塑性铰桥墩抗震性能开展系统的研究,从损伤发展过程及破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性、累积耗能、等效刚度等方面对桥墩抗震性能进行系统分析。结果表明:塑性铰区采用LUHPC增强后,能够显著减小桥墩塑性铰区的损伤程度。当LUHPC替换高度为1倍柱宽时,其极限承载力提高了1.5%~3.9%,延性提高了17.1%~32.8%,耗能能力提高了31.6%~43%;当LUHPC替换高度为2倍柱宽时,其极限承载力提高了4.6%~6%,延性提高了24%~58%,耗能能力提高了63%~107.3%;采用LUHPC增强塑性铰的预制拼装桥墩与现浇桥墩具有同等的抗震性能,桥墩塑性铰区采用2倍柱宽的LUHPC替换高度具有更好的抗震性能。