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新型装配式钢-混组合箱梁桥结构设计与试验研究
| 论文题名： | 新型装配式钢-混组合箱梁桥结构设计与试验研究 |
| 关键词： | 装配式钢-混凝土组合箱梁桥;结构特征;优化设计;力学性能 |
| 摘要： | 基于簇钉群连接构造的新型装配式钢-混凝土组合箱梁桥，通过全预制装配技术，可提高桥梁工业化水平，同时也有利于克服现有混凝土小箱梁桥因横向连接薄弱而引起的病害问题。本文针对装配式钢-混凝土组合箱梁桥的结构特点，开展了试验研究和理论分析。主要工作和研究成果如下: (1)研究新型装配式钢-混凝土组合箱梁桥的合理结构体系与构造，确立以全高预制混凝土桥面板和开口钢箱梁通过簇钉群剪力连接件组合的结构体系，给出装配式钢-混组合箱梁桥基本设计参数和标准跨设计。 (2)通过4片不同槽孔间距的装配式钢-混组合箱梁桥模型试验梁，研究剪力槽孔间距、剪力连接程度及桥面板横向配筋等对组合梁受力性能的影响。研究表明:不同剪力连接度下，试验梁在弹性受力阶段截面应变分布较好的符合平截面假定;随着荷载继续增加，界面滑移加大，组合梁逐步进入塑性受力阶段。剪力连接度对簇钉群连接组合梁受弯性能有一定影响，相比试验梁B(n/nf=1)，试验梁C（n/nf=0.65）的受弯承载力降低了17％，试验梁D（n/nf=0.74）的受弯承载力降低了9％。随着剪力连接度的降低，钢梁和混凝土板的层间滑移明显增大。从支座到跨中的滑移量分布呈下降趋势，剪跨段滑移量分布相对平稳，滑移量分布符合剪力分布规律。 (3)总结了部分剪力连接组合梁承载力和挠度计算方法，并与试验结果进行对比，得到了适用于簇钉群剪力连接组合梁的承载力和挠度计算公式。 (4)通过对标准跨径的装配式钢-混组合箱梁桥剪力连接件计算，给出簇钉群剪力件的合理布置建议，在保证剪力连接度不小于0.7，剪力槽孔间距可放大至1200mm。 (5)由梁试验和两组推出试验研究分析了簇钉群剪力连接件的水平传力机理，通过简化拉压杆模型，提出剪力槽孔横向钢筋配筋设计。 |
| 作者： | 马增 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 刘钊;贺志启 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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