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《鋼-UHPC輕型組合橋面板橫向受力性能.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第30卷第9期2017年9月中國公路學(xué)報ChinaJ.Highw.Transp.V01.30NO.9Sept.2017文章編號:1001—7372(2017)09-0070—08鋼一UHPC輕型組合橋面板橫向受力性能邵旭東1’2,鄭晗1’3,黃細(xì)軍1’3,彭勃(1.湖南大學(xué)土木工程學(xué)院,湖南長沙410082;2.湖南大學(xué)風(fēng)工程與橋梁工程湖南省重點實驗室,湖南長沙410082;3.中鐵大橋勘測設(shè)計院集團有限公司,湖北武漢430056)摘要:為研究一種正交異性鋼一超高性能混凝土(UHPC)輕型組合橋面結(jié)構(gòu),在局部車輪荷載作用下的橫向受力性能與橫向受力組成,進行了
2、足尺模型靜載試驗和有限元數(shù)值模擬。靜載試驗對同一足尺模型分別進行了橫向簡支工況和橫向懸臂工況的加載試驗,通過邊界條件的變化來模擬組合橋面板不同的受力狀態(tài),并將試驗結(jié)果與有限元分析結(jié)果進行對比,驗證有限元模型的正確性,而后利用有限元模型的分析結(jié)果,得到組合橋面板在局部車輪荷載下的橫向受力組成。研究結(jié)果表明:組合橋面板在車輪荷栽作用下,其橫向受力局部效應(yīng)明顯,橫向應(yīng)力主要局限于荷栽作用區(qū)域附近的兩道U肋范圍內(nèi);在車輪荷栽影響區(qū)域內(nèi),由橫肋彎曲產(chǎn)生的橋面板整體附加彎矩的影響很小,組合橋面受力以第3體系為主,相應(yīng)截面彎矩達(dá)到了總彎矩的75%,而在其他區(qū)域,第3體系受
3、力所占比重迅速衰減,組合橋面受力以第2體系為主;加載至300kN時,組合橋面板受力仍處于彈性階段,UHPC層頂面最大橫向應(yīng)力達(dá)到11.9MPa仍未開裂,滿足設(shè)計要求。關(guān)鍵詞:橋梁工程;鋼一UHPC輕型組合橋面板;試驗研究;橫向受力中圖分類號:U443.32文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ATransversalMechanicalBehaviorofSteel--UHPCLight·-weightedCompositeBridgeDeckSystemSHAOXu—don91”,ZHENGHanl“,HUANGXi—junl“,PENGB01(1.SchoolofCivilEng
4、ineering,HunanUniversity,Changsha410082,Hunan,China;2.HunanProvinceKeyLaboratoryofWindandBridgeEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,Hunan,China;3.ChinaRailwayMajorBridgeReconnaissance&DesignInstituteCo.,Ltd,Wuhan430056,Huhei,China)Abstract:Inordertoinvestigatethetransversalme
5、chanicalbehaviorandthecompositionoftransversalstressesofalight—weightedcompositebridgedecksystemwithorthotropicsteeldeckandultrahighperformanceconcrete(UHPC)layerunderlocalwheelloads,staticloadingtestofthefull—scalemodelandfiniteelementnumericalsimulationwereconducted。Thestaticload
6、ingtestswerecarriedoutonthesamefull—scalemodelunderthesimplysupportedconditionsinthetransversedirectionandtransversecantileverconditions,whilstthestressstateofthecompositedeckwassimulatedbychangingtheboundarycondition.Thefiniteelementanalysisresultswerecomparedwithexperimentalvalue
7、stoverifythecorrectnessofthefiniteelementmodel.Thetransverseforcecompositionofthecompositebridgedeckunder10calwheelloadwasobtainedinviewofthefiniteelementanalysis.Theresultsshowthatthetransversalstressofthecomposite收稿日期:2016-09—17基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(51178177);交通運輸部重大科技項目(2011318494160)
8、;湖南省科學(xué)技術(shù)廳項目(2012FJ2007)作者簡