钢-混凝土结合梁桥的新结构形式

提出一种使钢桥更加经济的设计策略,即将钢、混凝土结构结合并在制造时尽量避免焊接.填充混凝土的钢管梁具有很高的强度和延性,能为桥梁提供经济、合理的解决方案.钢厂的产品或在制作过程中采用冷加工可以大大减少焊接工作量,所以应当在主梁中更多的采用.有5座采用钢管梁或冷加工钢梁的组合梁桥已经建成,并对这些桥的结构性能和强度进行了研究.这种桥梁已在一些目标工程的设计中采用.研究表明,新型组合桥梁的结构是经济、可行的.     

现代钢管桁架桥

出于轻型化的考虑,桥梁结构中越来越多地采用圆钢管(CHS)结构。该文介绍了3座钢管桁架桥的设计,并简要介绍了CHS焊接节点的疲劳设计方法。在钢管桁架桥的设计中,焊接管节点的疲劳设计是控制设计,现行的欧洲钢管节点疲劳设计规范已不适用于桥梁中典型的管节点。为了研究桥梁结构中节点的疲劳性能以及疲劳设计方法中的不足之处,对焊接CHS的K形节点进行了试验研究。     

钢和混凝土组合桥梁的新结构形式

建议目的使钢板更经济的设计战略，包括用混凝土和钢，以及制作时避免焊接。用混凝土填充钢梁，具有高强和高耐久性，为桥梁提供了一个合理而经济的解答。钢的工厂产品或制作过程中采用冷作加工，能显著地减小焊接工作量，应更多地为主梁采用。提出了采用钢管或冷作钢梁的４座组合桥梁研究了其结构性能和强度。     

几种有特色的组合梁桥

介绍国内外几种有特色的组合梁桥：双钢管梁组合梁桥，U形梁组合梁桥，钢腹板组合梁桥，以及钢管混凝土桁架组合连续刚构桥的设计和施工，并分析和展望其趋势。     

金钢桥改建工程设计与试验研究

天津金钢桥为一旧桥改建。改建后成为一座双层桥。上层为新建三跨中承式钢管混凝土系杆连拱桥，供机动车通行；下层利用旧墩、台，建成三跨钢-混凝土组合梁桥．供非机动车和行人通行。本文系统地介绍了在设计过程中进行了旧桥桥墩及桥台的利用；拱脚、吊杆和拱肋节点光弹应力分析、钢管拱安装控制精度、推广应用预应力技术、钢和混凝土组合梁设计技术、桥梁照明等六项课题的试验研究及其所取得的效果．     

一种新型的预应力钢—混凝土组合梁

结合一座下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥，介绍一种新型的预应力钢－混凝土空心叠合板组合梁。有2个主要特点：采用现代体外预应力技术；采用叠合板组合梁新技术，实现双向组合。这种组合桥面体系在桥梁及建筑结构领域具有广阔的应用前景。     

钢和混凝土组合桥梁的新结构形式

建议目的使钢桥更经济的设计战略,包括用混凝土和钢,以及制作时避免焊接.用混凝土填充钢梁,具有高强和高耐久性,为桥梁提供了一个合理而经济的解答.钢的工厂产品或制作过程中采用冷作加工,能显著地减小焊接工作量,应更多地为主梁采用.提出了采用钢管或冷作钢梁的4座组合桥梁,研究了其结构性能和强度.     

连云港—徐州高速公路京杭运河特大桥施工阶段结构分析

自平衡钢管混凝土系杆拱桥以其科学合理的受力特性，新颖优美的结构形式而受到了桥梁科技工作的青睐。近年来该桥型在桥梁建设中被许多地方所采用，并不断创新和发展。京杭运河特大桥主桥的设计，采用“提篮式”拱肋，为大跨度3跨自平衡钢管混凝土系杆拱桥的设计和施工开辟了一条新路。     

厦门市侨英路人行天桥结构构思及设计分析

波形钢腹板钢管混凝土结构是一种将波形钢腹板与钢管混凝土结构结合而成的新型组合结构,它充分利用了波形钢板抗剪强度高及钢管混凝土抗压强度高的优点。本文将该结构应用于厦门市集美区侨英路人行天桥的设计中,介绍了该桥的结构设计构思,并对其结构设计细节进行了详细叙述。同时,采用桥梁设计分析软件对其进行了静力及动力分析。分析结果表明,该桥的设计能满足规范要求,并且能节省钢材,具有新颖美观,造价经济的优点,可供设计、施工人员参考。     

波形钢腹板——双管弦杆——混凝土板连续梁桥试设计

提出由混凝土顶板(CS)、哑铃形钢管混凝土(CFST)下弦通过波形钢腹板(CSW)连接组成的新型组合梁结构(简称CSW-CFST-CS-组合梁),可减轻结构自重,同时消除腹杆与下弦杆间连接形成的节点,有助于提高结构承载力.该文以四川干海子大桥为对象,进行波形钢腹板-双管弦杆-混凝土板连续梁桥试设计研究,其承载能力极限状态与施工阶段的受力计算结果表明:试设计桥梁能满足设计要求,新型结构用波形钢腹板代替钢管腹杆,具备一定的应用前景.     

一座新型钢管砼斜拉桥的总体设计

介绍了某市政公路桥梁的总体设计。为了满足使用性能和美观的需要,该桥上部结构创新性地采用(97+62.5)m钢管砼独塔斜拉桥,主、边跨上部结构均为钢管砼组合梁;主跨拉索采用单索面,边跨拉索采用双索面;索塔上部采用钢管砼结构,下部采用花瓶式砼实心墩、桩基础;两侧桥台为重力式桥台,采用扩大基础。采用MIDAS/Civil程序对该桥进行结构分析,结果显示桥梁结构强度、整体刚度满足规范要求。     

一种新型桥梁——矩形钢管混凝土组合桁架连续刚构桥施工技术

矩形钢管混凝土组合桁架连续刚构桥作为一种新型结构桥梁,目前尚无成套的施工技术方案。该桥主要的结构形式为Y型钢管混凝土桥墩和部分填充混凝土的钢管混凝土桁架主梁,采用了钢管桁架现场拼组、节段安装和钢管灌注混凝土等关键施工工艺。为保证该桥的施工质量,进行了矩形钢管混凝土组合桁架连续刚构桥施工方法研究,形成了一套较为完善的施工技术以期能够指导同类桥梁的设计施工。     

大悬臂宽箱组合梁的应力不均匀性研究

大悬臂宽箱组合梁是一种结构形式新颖的桥梁结构,九堡大桥引桥采用了这种形式钢与混凝土组合梁。该文结合该工程,采用有限元方法建立全桥板壳和实体有限元模型,计算了不同荷载作用下的组合梁受力,得到了主梁各个部分构件的应力。研究了组合梁中顶、底板的应力分布的不均匀性,揭示了大悬臂组合梁桥中钢与混凝土的应力分布特点,为同类结构的日后设计计算提供了参考。     

中小跨径钢-混凝土组合梁桥技术经济性分析

为提升中小跨径桥梁的建设品质,探讨钢-混凝土组合梁桥在中国推广应用的适应性,以美国的冷弯卷边U形钢板组合梁、工字形钢板组合梁通用图以及中国交通运输部的装配式预应力混凝土空心板梁、T梁和小箱梁通用图为依据,采用对比方法,分析了5个相近跨径桥梁上部结构的混凝土和钢材每平方米用量、预制单元吊装质量以及施工便利性、构件可更换性和质量可控性等指标;并在此基础上提出以材料、截面形式、构造和体系为控制指标的中小跨径高性能组合梁桥的内涵。经济性对比表明:5~20m范围内小跨径桥梁,冷弯卷边U形钢板组合梁的混凝土用量为装配式预应力混凝土空心板梁的1/5左右,钢材用量基本持平;20~40m范围内中等跨径桥梁,工字形钢板组合梁的混凝土用量为装配式预应力混凝土T梁和小箱梁的1/3~1/2,钢材用量为装配式预应力混凝土梁的1.5倍左右。技术性对比表明:组合梁桥工业化程度高,质量可控性高;单元质量轻,拼接和连接构造简单,施工速度快;多主梁体系冗余度高,构件更换方便、快捷。采用设计、施工和管养一体化与信息化技术,结构与附属设施一体化技术,可建造充分发挥组合梁桥结构高承载性、承灾性和施工高效性的高性能组合梁桥。     

GFRP—混凝土—钢组合梁桥的设计与应用

GFRP-混凝土-钢组合梁桥是一种新型桥梁结构,结构中的GFRP板可以有效减少混凝土碳化、钢筋锈蚀,并显著改善组合板的受力,从而提高桥面板的长期性能,并进一步提高组合梁桥的使用寿命。该文结合预应力GFRP-混凝土-钢组合连续梁桥的工程实践,介绍了GFRP-混凝土-钢组合梁桥的传力机理、GFRP板的截面设计、GFRP-混凝土界面处理、GFRP板对桥面板受力性能改善等内容。     

宽幅异形钢板组合梁的设计与研究

以丰台火车站东侧立交专用匝道宽幅异形钢板组合梁桥为研究对象，从结构优化和安全设计两方面对组合梁桥进行分析，以桥梁结构安全性与经济性为原则，提出最优设计方案。在有限元软件中，采取刚臂连接模拟剪力钉设置，结合混凝土桥面板和工字形钢主梁，建立全桥整体模型；通过调整中横梁设置个数、改变支座平面布置方式，优化桥梁结构设计；根据桥梁实际受力情况，分析桥梁结构在常态下钢主梁的刚度、承载能力、屈曲稳定和疲劳应力情况。结果表明：在满足结构使用安全的情况下，减少中横梁数量，会增加结构应力，降低稳定安全系数；宽幅异形钢板组合梁受混凝土收缩影响明显，外侧支座容易脱空，优化支座布置显得尤为重要；在正常使用状态下，钢板组合梁外侧主梁刚度较小，变形明显，应力较大，最早容易出现屈曲失稳，且受疲劳荷载影响较为敏感。     

新型大跨连续钢桁组合梁桥施工监控关键技术

大跨度连续钢桁架-混凝土组合梁桥在公路桥梁上应用的实例极少,且有关大跨组合结构桥梁施工监控及相关问题的研究还处在探索阶段.依托某连续桁架组合梁桥工程,采用了新颖的抗拔不抗剪剪力键,并对传统的混凝土桥面板浇筑顺序进行了调整,极大地提高了负弯矩混凝土的抗裂性能.桥梁施工阶段的拆架跨中位移量、跨中混凝土预压应力、桥面板与钢梁滑移量是本桥监测的重点内容,为实现成桥状态设计目标,精确而有效的施工监控至关重要.将监测结果与有限元分析软件理论数据进行对比,分析判断桥梁施工过程中的安全性,确保全桥施工的顺利进行.     

舟山沈家门港小干岛主桥设计方案比选

根据小干岛主桥桥梁跨度、周边环境、施工方案等因素,提出了中承式钢管混凝土拱桥、独塔斜拉桥及双塔斜拉桥三种方案并进行设计。从景观、施工、经济、环境影响等方面比较了三种方案的优缺点,最终推荐中承式钢管混凝土拱桥方案,并总结了中承式钢管混凝土拱桥的结构特点,为类似桥梁设计提供参考。     

高海拔大温差环境钢—混组合梁温度效应研究

因材料导热系数的显著差异，高海拔地区钢—混组合桥梁可能出现超出规范的环境温度效应。针对拟建藏区某40 m跨径简支钢—混组合梁桥，通过热—结构耦合分析，研究了环境因素作用下的温度场以及结构温致效应，并对桥梁结构选型提出了建议。研究表明，在高海拔环境中，钢—混凝土组合梁存在较大温差梯度，且温差值、温差曲线与现有设计规范存在一定差异；环境温度下混凝土板应力分布极不均衡，温致拉应力超过材料抗拉强度；温致应力峰值多位于钢—混交界面，此处易成为结构薄弱环节；钢箱组合梁箱内、外混凝土应力水平差异较大，且温致结构竖向变形较大，从结构温致效应角度推荐采用钢板组合梁。     

敞开式钢管-混凝土桁架组合梁桥设计

敞开式桁架梁结构在人类早期建筑发展史中曾经有过广泛的应用。随着当今社会建筑材料、设计理论、施工水平等方面的高速发展,敞开式桁架梁结构以其建筑高度低、造型简洁美观的特点再次引起人们的关注。文章结合某在建高速公路中单跨60m敞开式钢管-混凝土桁架组合梁桥的应用,对敞开式桁架组合梁桥的设计进行了分析和探索,实为抛砖引玉,以期敞开式桁架组合梁桥能得到更好、更多样的发展。