组合结构在桥梁中的应用

组合结构在桥梁中的应用

ID:47707639

大小:39.00 KB

页数:5页

时间:2020-01-20

组合结构在桥梁中的应用_第1页
组合结构在桥梁中的应用_第2页
组合结构在桥梁中的应用_第3页
组合结构在桥梁中的应用_第4页
组合结构在桥梁中的应用_第5页
资源描述:

《组合结构在桥梁中的应用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、......组合结构在桥梁中的应用两种不同性质的材料组合成一个整体而共同工作的构件称为组合构件,组合结构是由组合构件组成。例如钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种物理力学性能完全不同的材料组合而成。50多年来,组合结构的研究与应用得到迅速发展,至今已成为一种公认的新的结构体系,与传统的四大结构,即钢结构、木结构、砌体结构和钢筋混凝土结构并列,已扩展成为五大结构。从工程建设的经济性、实用性考虑,代表性的建筑材料主要是钢材与混凝土,因此一般所说的组合结构,就是指由这两种材料通过粘结、机械咬合或连接件相互接合,并且能够共

2、同承担作用力的构件或结构。将抗拉性能强的钢材、抗压性能强的混凝土,分别合理地用在构件的拉伸区及其压缩区,极大限度地追求高性能、经济性是钢与混凝土组合结构的设计原则。将两种材料合理地加以组合后,从经济性来看要好于钢结构或混凝土结构。组合结构最大的技术特点是组合后的性能已经超过材料各自的力学性能。钢材处于拉伸区域时,其强度及其延性能够很好发挥,但当处于压缩区域时,由屈曲强度决定,特别是薄钢板制成的构件,材料性能很难发挥,而混凝土是比钢材便宜、自重大、抗拉强度显著小的脆性材料。因此,两者力学上的组合主要表现在2个方

3、面,即钢材对混凝土的支援及混凝土对钢材的支援。组合梁的优点:1)抗疲劳性能好,使用寿命长。2)实际承载力高。梁的试验资料表明,组合梁的实际承载力为设计承载力的2.2倍~2.6倍,而普通钢梁,其破坏荷载较设计荷载一般不超过2.2。3)冲击系数降低。钢桥实测资料表明,用YH型机车以64.4km时速通过,对全钢梁桥产生的冲击系数为1.403,而在同样情况下的组合梁桥,实测冲击系数为1.121,后者较前者降低了20%。4)节省钢材。以9m?12m平台单元为例,在相同荷载条件下,对组合梁和非组合梁进行设计对比,组合梁较

4、非组合梁的主、次梁,分别节省钢材35.6%及30%。5)降低梁高,增强刚度。钢-混凝土组合结构桥梁与传统混凝土桥相比,最大的区别体现在结构质量减轻,作为桥梁承重构件的桥墩截面尺寸减小且大多采用薄壁空心截面。组合结构桥梁在国外发展较早,应用很广。在法国,跨度40m―100m的公路桥中85%是组合结构桥梁,TGV高速铁路中组合结构桥梁占到45%,在美国,组合结构桥梁在20m―160m的公路桥中竞争力很强[3];在德国[和日本,组合结构桥梁随处可见。随着近年我国高速公路、城市快速干道、高速铁路、铁路客运专线的大规模

5、建设,钢-混凝土组合结构桥梁受到了越来越多的关注,大跨径拱桥、斜拉桥、中小跨径公路铁路桥梁中都有采用。根据历次震害调查,桥梁结构损伤多集中于下部墩柱结构,在组合结构桥梁大量建设的今天,组合结构桥梁是否具有进一步降低墩柱结构地震力需求的潜力,是否可作为今后桥梁抗震设计的有效策略,都是工程师非常关心的问题。因此,对其抗震潜力及抗震性能进行研究,无论从工程角度、经济角度还是安全角度考虑都显得特别重要。专业word可编辑.......20世纪30年代是欧美各国桥梁技术和设计理论的一个重要发展时期,组合结构在这一时期开

6、始了研究工作,到20世纪60年代得到广泛应用,建造了大量的各种形式的组合结构桥梁。进入20世纪80年代组合结构有了新的发展,法国1980年以来建造的公路桥梁以钢——混凝土组合桥梁为主,其最有竞争力的跨径范围为60~80m,甚至可达30~110m,以这个跨径范围建设的桥梁有85%是组合结构桥梁。日本也大力进行基础性理论研究和试验,开发了不同形式的组合结构桥梁,并制定了相应规范。英国大多数20~160m跨径及以上的公路桥梁,组合结构桥梁竞争力很强,德国及美国的组合结构桥梁应用更广。欧美日等发达国家大力开展组合结构

7、桥梁研究开发,目前国外的几个主要规范如EUROCODE、BS5400、DIN、AASHTO等都包含组合结构设计部分。由于理论与方法的进步,技术人员对结构可以更准确地把握,从设计与施工的各个环节全面考虑。在常见的组合钢板梁桥、组合钢箱梁桥获得长足发展的同时,出现了许多有创意的新型组合结构桥梁,如波折腹板组合箱梁桥、钢桁腹杆组合桥等等。正是由于技术的多元化发展,组合结构桥梁的使用性能与耐久性、可施工性与经济竞争力等方面获得了长足进步。快速施工缩短了投资回报期,多种结构形式适应了不同的建设需求,结构的简化减少了养护

8、维修工作依靠基础理论的不断发展以及市场竞争原理,组合结构桥梁的结构形式与材料指标得以不断优化,新结构与新工艺不断推出。通过更加注意对造价、耐久、美观的全面考虑,组合结构桥梁获得强大的竞争力。在中小跨度的公路桥、铁路桥以及城市桥梁中获得广泛应用,占据绝对比例优势。我国在钢——混凝土组合桥梁结构研究及应用方面相对落后,在最普遍使用的梁式桥中,预应力混凝土结构仍然占有绝对多数,钢——混凝土组合结构桥梁应用

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。