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2009年  第24卷  第5期

科研开发
我国焊接钢桥及其发展
王元良, 陈辉
2009, 24(5): 1-7. doi: 10.13206/j.gjg200905001
摘要:
阐述我国钢结构焊接技术的发展,包括大跨度钢结构的焊接结构形式、焊接钢结构材料、焊接方法与材料的匹配等。
大跨度悬索桥主缆弯曲应力试验研究
田越
2009, 24(5): 8-12. doi: 10.13206/j.gjg200905002
摘要:
对我国目前在建的某特大跨度悬索桥在桥面钢箱梁吊装过程中索鞍附近主缆的弯曲应力进行了试验研究。研究结果表明:在每块标准梁段吊装过程中,主缆根部钢丝的最大应变值在60×10-6~80×10-6,对应的弯曲应力为11.7~15.6MPa。但这部分弯曲应变包含了主缆的非几何变形,要得到真实的弯曲应力,需扣除主缆非几何变形带来的应变值。
大跨度斜拉桥正交异性板疲劳试验研究
荣振环, 张玉玲, 刘晓光, 陶晓燕
2009, 24(5): 13-16. doi: 10.13206/j.gjg200905003
摘要:
针对某在建大跨度斜拉桥正交异性板公路桥面,对焊接制造重要部位进行疲劳试验研究。分别得出不同构造细节的S-N曲线方程,然后与设计曲线进行对比,对实际结构的焊接细节疲劳性能进行评价,计算分析结果以及疲劳试验所得的参数可为工程的进一步开展提供依据。
新型耐候桥梁钢A709M-HPS485W的开发
郭桐, 韦明, 刘利香
2009, 24(5): 17-20. doi: 10.13206/j.gjg200905004
摘要:
通过舞钢新型跨海大桥用钢HPS485W的研发生产,介绍了HPS钢的概况,对生产关键工艺、焊接试验等进行了详细阐述,对舞钢供旧金山新海湾大桥项目用HPS485W的实物性能进行了简要介绍。
基于优化理论的某钢框架模型修正研究
黄民水
2009, 24(5): 21-23. doi: 10.13206/j.gjg200905005
摘要:
提出一种基于振动测试和优化理论的两阶段模型修正方法。首先对一个3层钢框架进行振动台试验,通过对试验数据的分析,识别出该框架的动力特性(前3阶频率和振型)。随后基于优化理论进行有限元模型修正,先采用零阶方法进行初步修正,缩小搜索范围后采用一阶方法进行精确修正。结果表明,该两阶段模型修正方法简单、有效,可广泛应用于土木工程结构的损伤识别及健康监测。
方钢管混凝土柱-钢梁狗骨式节点有限元分析
吴文平, 黄炳生
2009, 24(5): 24-27. doi: 10.13206/j.gjg200905006
摘要:
通过对未设内隔板的方钢管混凝土柱-钢梁一般狗骨式节点有限元分析,提出方钢管混凝土柱-钢梁翼缘加强型狗骨式节点,并采用有限元软件ANSYS对方钢管混凝土柱-钢梁狗骨式节点进行非线性有限元分析。分析在低周反复荷载作用下,方钢管混凝土柱-钢梁狗骨式节点的抗震性能。结果表明:翼缘加强型狗骨式节点具有良好的延性和耗能能力,翼缘的加强使节点初始刚度增加明显。
工程设计
琼州海峡超大跨度公铁两用悬索桥方案的提出和初步研究
郑凯锋, 胥润东
2009, 24(5): 28-32. doi: 10.13206/j.gjg200905007
摘要:
以琼州海峡地质、地貌条件为基础,研究了超大跨度公铁两用悬索桥的合理桥跨布置;分析不同跨度对各种材料性能和构件尺寸的要求;探讨连跨悬索桥中间桥塔纵向刚度对全桥竖向刚度的影响;对比适用于超大跨度公铁两用悬索桥的加劲梁截面形式;提出琼州海峡超大跨度公铁两用悬索桥的结构可行方案及若干需要进一步研究的问题。
对正交异性钢桥面板构造抗疲劳设计方法的分析
张玉玲, 辛学忠, 刘晓光
2009, 24(5): 33-37. doi: 10.13206/j.gjg200905008
摘要:
国内近年来正交异性整体钢桥面体系不仅在公路钢桥,而且在铁路钢桥上得到大量的应用。首先介绍国内对正交异性钢桥面板应用的总体情况,包括还在建造和设计中的一些新桥。对正交异性钢桥面板疲劳构造细节进行分析,重点分析疲劳裂纹易发生部位和形成的原因。根据分析结果,设计出经简化且能包络实际受力最不利状态的试件进行疲劳试验。所涉及的构造细节包括桥梁实际工艺下的U肋与桥面板焊缝、U肋与横隔板之间有过焊孔和没有过焊孔时横隔板与桥面板焊缝、U肋嵌补段焊缝、U肋与横隔板之间挖孔焊缝,共计有6个构造细节。提出采用准热点应力统计方法确定正交异性钢桥面板构造细节名义应力的观点,对制定抗疲劳设计方法的研究技术路线作出归纳,进而提出正交异性钢桥面板疲劳设计方法的建议。
高速铁路钢桁梁桥正交异性整体钢桥面板有效宽度的计算原则
罗如登, 叶梅新
2009, 24(5): 38-41. doi: 10.13206/j.gjg200905009
摘要:
对比现有国内外钢桥设计规范中计算钢桥面板有效宽度的计算方法和公式。分析普通铁路钢桁梁桥纵横梁明桥面系和高速铁路钢桁梁桥正交异性整体钢桥面系传力途径和受力特点的不同。得出现有规范中的公式只能计算平面受弯构件,如简支梁和连续梁的有效宽度,不适用于正交异性整体钢桥面系杆件的结论。在上述基础上,提出了计算正交异性整体钢桥面板有效宽度的原则。
高速铁路下承式钢箱系杆叠拱桥的受力分析
周德, 叶梅新
2009, 24(5): 42-46. doi: 10.13206/j.gjg200905010
摘要:
以哈大客运专线某138m下承式钢箱系杆叠拱桥为例,采用有限元法,对桥梁的受力特性进行研究。结果表明:桥梁竖向挠度在双线半桥满布ZK活载作用时最不利;在受力上,拱肋全部受压,压应力上拱肋较下拱肋更大,系梁和纵梁则基本都受拉;3种钢构件面外弯曲作用都较小,简化计算时可忽略;横梁则以受弯为主,端横梁面外抗弯刚度较大时,中间横梁可近似认为只受面内弯曲作用;吊杆主要受轴拉作用,中间吊杆应力较大,端吊杆较小;混凝土板的受力状态以第一系统引起的轴拉作用和竖向荷载引起的弯曲作用为主,横桥向应力不控制设计;采用高配筋时裂缝宽度能得到有效控制。
下承式钢桁梁旧桥净空改造设计
王丽, 张玉玲, 陶晓燕
2009, 24(5): 47-50. doi: 10.13206/j.gjg200905011
摘要:
针对某线下承式铆接钢桁梁桥净空(轨顶至楣杆底)不满足通行铁路双层集装箱和电气化改造的要求,提出4个不同的改造方案。应用通用结构分析软件Midas Civil 2006对各种方案下桥梁的主要性能指标进行计算,经过对比分析发现,只对影响净空的横联进行改造,可有效改善桥梁的横向刚度,且施工最为简便。
九圩港大桥工程连续钢箱梁设计
袁毅, 彭振华
2009, 24(5): 51-53. doi: 10.13206/j.gjg200905012
摘要:
九圩港大桥主桥跨越南通市九圩港河,采用了三跨变高度连续钢箱梁方案,跨度布置为(50+80+50)m。介绍变高度连续钢箱梁的设计思路、构造特点、铺装、防腐涂装要求以及架设方法。此类型的连续钢箱梁桥具有可工厂化制造、吊装重量轻、施工时间短以及对交通和航道影响小等优越性,特别适用于跨越较窄的河道、城市跨线以及工期要求紧张的桥梁。设计方法对类似桥梁的设计有一定的借鉴意义。
标准与规范
钢管混凝土结构研究新进展——《空心钢管混凝土结构设计技术规程》简介
钟善桐
2009, 24(5): 54-58. doi: 10.13206/j.gjg200905013
摘要:
钢管混凝土结构具有性能优越和节省钢材等优点,已在高层建筑、工业厂房和一些构架中得到广泛的推广应用。除实心钢管混凝土构件外,出现了空心钢管混凝土构件。在截面形式上,除圆形和方形外,又出现了八边形和多边形。为了适应工程需要,作者主编了CECS《空心钢管混凝土结构设计技术规程》。规程的特点是要求适用于各种截面形式的构件设计,因而采用了《钢管混凝土结构统一理论》中的统一设计公式。这也为未来把各种钢管混凝土结构制定到一本规范奠定了基础。
钢拱结构设计理论与我国钢拱结构技术规程
郭彦林, 窦超
2009, 24(5): 59-70. doi: 10.13206/j.gjg200905014
摘要:
钢拱结构在竖向荷载作用下拱脚产生水平推力,将外荷载产生的弯矩转化为轴向压力,具有较高的结构承载效率。作为承受压力和弯矩为主的构件,钢拱结构的稳定性能成为研究和设计中的主要问题。钢拱结构稳定问题的复杂性导致其稳定承载力设计理论的研究和应用严重滞后于工程实践。目前国内外均无较完善的设计规范或相关规程,我国正在编制的JGJ《钢拱结构技术规程》将在大量研究成果基础上补充这方面的内容。
加工制作
青银高速济南黄河桥钢锚箱制作技术
雍晓刚, 张昕昱, 史淑艳
2009, 24(5): 71-73. doi: 10.13206/j.gjg200905015
摘要:
针对青银高速济南黄河桥钢锚箱的结构特点,介绍组装工艺、焊接变形的控制技术,解决锚箱焊接变形大、连接精度不易控制等难题,取得了良好的效果。
上海磁悬浮功能件用软磁钢焊接工艺研究
雍晓刚, 陶祖纪
2009, 24(5): 74-76. doi: 10.13206/j.gjg200905016
摘要:
通过对上海磁悬浮工程功能件用05Si2CrCuNi软磁钢焊接材料的选择和焊接工艺的研究,根据焊接试验结果和结构焊接变形控制的要求,制定了符合制造要求的磁悬浮功能件焊接工艺。
南京大胜关长江大桥钢梁制作技术——主拱整体节点杆件划线与钻孔工艺
李书学, 董晓军, 何亮
2009, 24(5): 77-78. doi: 10.13206/j.gjg200905017
摘要:
由于大胜关桥桁拱首次采用整体节点这一特殊的结构形式,杆件划线、制孔均不能采用传统的划线、制孔方案,特重新研究一种针对桁拱特殊结构形式的划线、制孔工艺方法。
施工技术
福厦铁路钢系杆拱桥有砟钢桥面防护体系设计与施工工艺研究
郭建勋, 杜存山, 陈列, 袁明, 艾智能
2009, 24(5): 79-82. doi: 10.13206/j.gjg200905018
摘要:
福厦铁路木兰溪及丘后特大桥128m钢系杆拱桥采用有砟正交异性钢桥面的结构形式,由于以前国内对钢桥面上的防腐、防水技术和材料方面没有进行系统研究,因此,联合铁道科学研究院金属及化学研究所,结合这两座桥,进行钢桥面防腐、防水试验研究,根据研究成果完成福厦铁路钢系杆拱桥正交异性钢桥面防护体系设计及施工工艺研究。
北京南站高架层显示屏支撑结构的设计与施工
张新山, 彭福明, 张宁, 才鹏
2009, 24(5): 83-86. doi: 10.13206/j.gjg200905019
摘要:
北京南站高架层需要对称安装两组双面LED显示屏,每面屏体质量均为5.79t,要求显示屏位于结构柱的两侧并带有一定的倾斜角度。为保证结构安全,同时兼顾美观和实用性,对多种显示屏支撑结构方案进行计算分析和优选,采用空间钢桁架作为支撑结构,并进行详细的计算、分析和连接节点的设计。另外,对支撑结构的施工进行简要介绍,可为同类工程借鉴。