腹板局部锈蚀对钢桥中钢板梁受力性能的影响分析

为研究钢板梁桥锈蚀后的力学性能,基于腹板局部锈蚀的前期研究,采用对钢板梁进行人工削弱方式处理其中的腐蚀影响。依据实际工程调研,考虑局部锈蚀的深度、高度以及锈蚀率等参数的影响,采用有限元软件Abaqus建立7个钢板梁模型,并进行特征值屈曲及承载能力分析。根据有限元分析数据,得到了试件的承载能力曲线和破坏模式,得出了各参数对试件屈曲荷载、承载能力和拉力场形成过程的影响。研究结果表明:腹板局部锈蚀区域高度、深度和局部锈蚀率的增加都会降低钢板梁的局部屈曲荷载和极限承载力,且相同局部锈蚀率情况下,锈蚀深度的影响更甚。     

装配式混合连接钢-混凝土组合梁抗弯性能试验研究

为了实现小跨径钢-混凝土组合梁桥的快速装配化,在传统装配式钢-混凝土组合梁中引入胶结连接件。为了研究小跨径装配式混合连接钢-混凝土组合梁的力学性能及连接可靠性,设计并制作了2榀10 m跨径组合梁足尺试件,并进行了抗弯性能静力试验。通过对组合梁整体及界面的破坏模式观察,及加载过程中试件的承载力、下挠程度、界面滑移与应变值的测定,得到了荷载-挠度曲线、荷载-界面滑移曲线、应变沿截面高度分布曲线,分析了试件的抗弯承载力、刚度、界面滑移性能和平截面假定的符合性。结果表明,装配式混合连接组合梁具有较好的塑性变形能力,其刚度和强度均满足规范要求,具有较高的安全储备;钢梁与混凝土板连接界面的滑移很小,计算时可不考虑连接界面的滑移影响;在3倍工作荷载内跨中和1/4跨的截面应变符合平截面假定。最后,结合钢-混凝土组合桥梁设计规范(GB 50917—2013)与国外相关文献中的公式,给出了该装配式混合连接组合梁的抗弯承载力计算方法,并通过理论计算与试验结果的对比,验证了该计算方法的合理性。