装配式纤维混凝土组合桥面体系试验

针对正交异性钢桥面疲劳开裂,传统沥青混凝土铺装层破损以及纤维混凝土铺装层采用整体现浇施工时需要大面积现场养护等技术难题,提出了一种新型装配式组合桥面体系,即:装配式活性粉末混凝土(RPC)层本体为现浇RPC层,其中嵌合有周围布设企口接头的预制RPC桥面板,并通过剪力钉与正交异性钢桥面板联合成整体,形成组合桥面。为验证该企口接缝的强度,进行了装配式纤维混凝土组合桥面结构模型试验及理论分析。研究结果表明:采用新型钢-RPC组合桥面结构后,钢桥面结构中的拉应力降幅可达49%;当企口接缝处出现肉眼可见的细微裂缝时,与接缝位置对应的同断面现浇RPC强度为12.5 MPa,表明此种接头形式将接缝承受的拉应力部分转化为剪应力,从而有效降低了装配式纤维混凝土组合桥面开裂的风险。     

预应力装配式公路钢桥静动力性能试验研究

针对一种新研制的体外预应力装配式公路钢桥组合结构形式,通过荷载试验的方法,研究了一座30m跨径预应力装配式公路钢桥在预应力索张拉及加载过程中的静、动力特性。试验结果表明：体外预应力系统能够显著改善装配式公路钢桥的受力性能,使得钢桥静力计算中的控制杆件由原来的跨中上下弦杆转变为支座附近下弦杆;组合钢桥的固有频率随着体外预应力的增大而增大,振型也随之发生扭转;     

装配式梁桥梁格模型影响因素分析

在对比某20 m跨径装配式预应力混凝土空心板梁桥静动载试验实测数据的基础上,对装配式梁桥梁格模型的纵梁接缝刚度、桥面板刚度及栏杆刚度等影响因素进行了参数分析,在此基础上建立了较好地反映实测结果的基准有限元梁格模型.影响因素分析的结论可作为其他装配式梁桥建立基准有限元模型的参考.     

混凝土装配式桥墩截面方案优化研究

利用有限元软件计算,将桥墩内半径逐渐减小,得到不同内半径桥墩的使用性能,将这些数据与限值进行对比,得出最合理的桥墩截面。在公路-Ⅰ级荷载作用下,高度为5m的圆形桥墩,其最佳截面为桥墩的外半径75cm、内半径42cm。通过截面优化,减小了桥墩的自重,节约了材料,同时也有助于加快施工进度。     

带钢管剪力键的装配式混凝土桥墩抗震性能

为研究不同连接方式装配式混凝土桥墩的抗震性能,进行了2根装配式混凝土桥墩（连接构造分别为钢管剪力键和灌浆套筒）和1根现浇整体式混凝土桥墩的拟静力试验,分析对比试件的滞回曲线、骨架曲线、延性、刚度退化和耗能能力,采用ABAQUS通用程序建立有限元模型,并开展了有限元参数分析. 研究结果表明:3类桥墩试件水平荷载-位移滞回曲线较饱满,具有良好的抗震性能,均为整体压弯破坏,无明显的强度退化,累积耗能能力相近;在不同轴压比、长细比、混凝土强度和钢筋强度条件下,带钢管剪力键的装配式混凝土桥墩的水平峰值荷载和位移延性系数均优于传统灌浆套筒连接的装配式桥墩,提高幅值分别为4%～32%和8%～36%;轴压比、长细比、钢管剪力键嵌入深度和钢管直径是影响钢管剪力键连接的装配式混凝土桥墩抗震性能的重要参数.      

桥梁装配式技术发展与工业化制造探讨

针对量大面广的标准跨径桥梁建设,简要介绍了常用混凝土桥梁建造技术的发展;基于数十年桥梁结构理论和应用研究的认知,讨论了沿用数十年的预制梁装配式建造和正处于发展期的短线法装配式混凝土桥梁建造技术的优势和问题,探讨了兼具综合优势的装配式桥梁发展趋势;并简要介绍了标准跨径钢混组合桥梁的常用结构体系和装配式建造技术的发展,探索了无需现浇桥道板接缝混凝土的钢混组合梁桥的装配式构造与施工技术;针对海南省特殊的地理条件和战略定位,提出NHNR剪力连接的全装配式钢混组合梁桥构想,探讨了工厂制造桥梁构件-常规运输至桥位现场-机械化装配形成钢混组合梁桥的工业化制造方案.     

装配式隧道圆形和方形钢榫接头抗弯性能大尺寸试验

接头是装配式隧道建设和运营阶段最为薄弱和关键的部位,其设计及力学性能评估是一项必要的研究工作。为评估圆形和方形钢榫接头的抗弯性能,开展了大尺寸接头抗弯试验,研究了接头在荷载作用下的竖向挠度、接缝张开量及应变变化规律,探讨了其接头旋转角、延性、断裂韧性及破坏模式。研究结果表明:圆形钢榫接头的承载能力弱于方形钢榫接头,极限荷载及其对应的挠度分别比方形钢榫接头小77.71 kN和6.797 mm;同一荷载水平下,方形钢榫接头的张开量和旋转角更小,其抗变形能力强于圆形钢榫接头;2种钢榫接头的混凝土和钢筋应变响应规律在整体上相似,但方形钢榫接头的最大压应变仅为圆形钢榫接头的15%;圆形钢榫接头表现出渐进失效行为,其挠度延性指数和旋转延性指数分别是方形钢榫接头的2.28倍和1.98倍,且最终旋转角和单位荷载下旋转角增量均小于方形钢榫接头;2种钢榫接头受压弯曲时,圆形钢柱将荷载传递至接头底部,使混凝土受拉区破坏过大,主要表现出拉弯破坏模式,而方形钢柱联合更多承压区混凝土受荷,使承压区混凝土破损面积为圆形钢榫接头的3倍左右,主要表现出压弯破坏模式。研究结果可为装配式矩形隧道的接头设计提供参考。     

基于大数据的装配式小箱梁桥病害发展规律及原因分析

随着桥梁使用年限的增加,由于设计、施工、运营荷载、材料老化等方面的影响,绝大部分桥梁都出现了不同程度的劣化现象,桥梁养护形势日趋严峻。该文以装配式小箱梁桥为例,利用Ansys有限元程序、大数据以及现场检测等手段,分析桥梁病害的发展规律及病害产生的原因,得出结论:(1)现阶段,装配式小箱梁桥主要病害以腹板竖向裂缝为主,底板横向裂缝次之,且在各孔间分布差异较大,绝大多数分布于中间几孔,而靠近边孔的次边孔病害较为严重;(2)箱梁的开裂与采用的设计标准、计算跨径等因素相关;(3)重车(车辆荷载总重和轴载)的分布情况对箱梁开裂起到了决定性影响,箱梁开裂之后随着车辆荷载轴载次数的不断累积,裂缝数量呈现快速增长趋势。     

半装配式UHPC-混凝土组合墩柱研究与发展

半装配式UHPC-混凝土组合墩柱是一种先预制UHPC管,后浇筑核心混凝土的新型墩柱形式,其主要优点是能提高墩身耐久性、加快施工效率、降低全寿命周期造价和维护费用.从半装配式UHPC-混凝土组合墩柱的实际工程应用和理论研究出发,总结了配筋、无配筋UHPC预制管在静力和抗震方面的性能,例举了平潭海峡大桥桥墩UHPC-RC组...     

装配式轨道杂散电流防护设计 模型试验

目前国内轨道交通预制板轨道的隔离层材料采用的是高速铁路预制板轨道中的土工布方案,其隔离层材 料的选择和设置并未考虑针对直流牵引制式下的杂散电流防护问题,从而造成部分杂散电流泄露。针对此问题, 提出一种在装配式轨道结构轨道板下采用四羟络合酯喷涂型隔离材料的全新方案,以替代传统的土工布隔离材 料。通过设计相应的室内模型试验方案,对材料的绝缘性能进行测试。模型试验结果表明：四羟络合酯作为板下 隔离材料,轨道结构的绝缘性能相比土工布有大幅提高,从而能更好地增强直流牵引制式下杂散电流防护能力。 研究成果可为今后城市轨道交通装配式轨道杂散电流的防护设计提供借鉴和参考。