预应力活性粉末混凝土道面板的抗弯性能 被引量：2

1

作者 阎西康 温家鹏 +2 位作者 杜闯 周明 杜二伟 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期20-29,48,共11页

为了研究预应力活性粉末混凝土(RPC)道面板的力学性能,为预应力活性粉末混凝土道面板的疲劳性能试验提供数据参考,并为预应力活性粉末混凝土道面板在机场道面工程中的应用提供理论依据,以预应力为变量,对预制的普通RPC道面板和预应力RP... 为了研究预应力活性粉末混凝土(RPC)道面板的力学性能,为预应力活性粉末混凝土道面板的疲劳性能试验提供数据参考,并为预应力活性粉末混凝土道面板在机场道面工程中的应用提供理论依据,以预应力为变量,对预制的普通RPC道面板和预应力RPC道面板进行静力抗弯试验,分析比较道面板的抗弯、抗裂等力学性能及施加200 kN的预应力对其力学性能的影响程度。静力抗弯试验采用逐级加载的方法在2个道面板上施加竖向的集中荷载,直至道面板发生破坏。最终得到了跨中混凝土应变、预应力筋跨中应变与道面板跨中挠度随荷载变化的曲线。试验结果显示:施加200 kN预应力的RPC道面板比普通RPC道面板的极限荷载提高66%,跨中拉应变提高105%,极限挠度提高74%,延性系数提高36%,表明施加200 kN的预应力可以大幅度地提高RPC道面板的抗弯性能、抗裂性能以及延性。使用ABAQUS有限元模拟软件进行有限元分析。发现数值模拟得到的各曲线与试验测得的各曲线吻合程度较高,从而验证了有限元分析方法的可靠性。在此基础上,使用200 kN的预应力RPC道面板模型进行了机场道面工况的有限元模拟研究。发现在分别承受3种不同的飞机荷载时预应力RPC道面板可以稳定地保持在弹性工作阶段。表明预应力RPC道面板具有良好的工程使用价值。 展开更多

关键词 道路工程 抗弯性能 静力抗弯试验 活性粉末混凝土道面板 预应力 有限元分析

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粗骨料活性粉末混凝土预制桥面板湿接缝受力性能研究

2

作者 周焕强 李丹 +2 位作者 李明 孟杰 刘钊 《交通科技》 2023年第5期34-39,共6页

粗骨料活性粉末混凝土(CA-RPC)桥面板是一种新型高性能桥梁构件,文中对其结构行为开展试验研究和数值仿真分析。对带湿接缝CA-RPC桥面板试件和无接缝桥面板试件进行四点弯曲加载的对比试验,得到全过程荷载-位移曲线;在三维有限元模型中... 粗骨料活性粉末混凝土(CA-RPC)桥面板是一种新型高性能桥梁构件,文中对其结构行为开展试验研究和数值仿真分析。对带湿接缝CA-RPC桥面板试件和无接缝桥面板试件进行四点弯曲加载的对比试验,得到全过程荷载-位移曲线;在三维有限元模型中通过引入牵引-分离本构关系,进行加载全过程数值仿真分析。研究表明,相比于整块预制桥面板,带湿接缝的CA-RPC预制桥面板的抗裂性、极限承载能力,以及延性均有所降低;有限元模型中材料特性和接触关系的合理设置,可较好地模拟CA-RPC预制桥面板的力学性能。结合试验结果和相关规范,提出了CA-RPC预制桥面板及其湿接缝区域的抗弯承载力计算方法。 展开更多

关键词 粗骨料活性粉末混凝土 预制桥面板 湿接缝 抗弯试验 抗弯承载力

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钢-粗骨料活性粉末混凝土桥面板防水黏结层组合体系研究 被引量：2

3

作者 张波 张银龙 《现代交通技术》 2023年第2期49-53,共5页

防水黏结层破坏是导致沥青混合料桥面铺装病害的一个主要原因,为提高钢-粗骨料活性粉末混凝土桥面板沥青铺装结构的耐久性,选择PB-Ⅱ型防水涂料、溶剂型黏结剂、复合改性沥青3种防水材料作为比选材料,通过防水黏结层与桥面板、沥青面层... 防水黏结层破坏是导致沥青混合料桥面铺装病害的一个主要原因,为提高钢-粗骨料活性粉末混凝土桥面板沥青铺装结构的耐久性,选择PB-Ⅱ型防水涂料、溶剂型黏结剂、复合改性沥青3种防水材料作为比选材料,通过防水黏结层与桥面板、沥青面层的黏结强度试验比对,提出一种适合钢-粗骨料活性粉末混凝土桥面板的防水黏结层组合体系,并简要介绍其关键施工工艺。 展开更多

关键词 桥面铺装 钢-粗骨料活性粉末混凝土桥面板 防水黏结层 施工工艺

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南京五桥粗骨料活性粉末混凝土桥面板预制圆满收官

4

《混凝土》 CAS 北大核心 2019年第10期119-119,共1页

8月31日,南京长江第五大桥B1标桥面板预制项目最后一块粗骨料活性粉末混凝土桥面板圆满完成浇筑。南京长江五桥首次采用粗骨料活性粉末混凝土桥面板,预制板共计494块,共计使用混凝土6 569 m3,其设计理念、施工工艺、生产线设备均是国内... 8月31日,南京长江第五大桥B1标桥面板预制项目最后一块粗骨料活性粉末混凝土桥面板圆满完成浇筑。南京长江五桥首次采用粗骨料活性粉末混凝土桥面板,预制板共计494块,共计使用混凝土6 569 m3,其设计理念、施工工艺、生产线设备均是国内外首创,施工难度大、要求高,国内外又尚无此类工艺的施工经验,一切都需要从零开始摸索研究。 展开更多

关键词 活性粉末混凝土 粗骨料 生产线设备 桥面板 预制板 从零开始 施工工艺 设计理念

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正交异性钢-RPC组合桥面板弯拉强度的实验研究 被引量：46

5

作者 邵旭东 张哲 +1 位作者 刘梦麟 曹君辉 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期7-13,共7页

正交异性钢桥面一直面临疲劳开裂和铺装损坏的严重问题.为了改善桥面板受力状态,提出了一种新型的正交异性钢板薄层活性粉末混凝土(RPC)组合桥面结构体系.通过纵向足尺节段实验和横向受弯实验,表明新型组合桥面体系的抗弯拉强度远大于... 正交异性钢桥面一直面临疲劳开裂和铺装损坏的严重问题.为了改善桥面板受力状态,提出了一种新型的正交异性钢板薄层活性粉末混凝土(RPC)组合桥面结构体系.通过纵向足尺节段实验和横向受弯实验,表明新型组合桥面体系的抗弯拉强度远大于设计荷载下的拉应力,而重量与传统铺装持平.横向受弯实验结果证明,截面配筋率和截面有效高度对组合桥面结构抗弯拉强度影响很大,截面配筋率提高一倍和两倍,RPC的抗弯拉强度分别提高15%和40%.同样,截面有效高度增大20%,不同截面配筋率下RPC的抗弯拉强度提高30%～50%.因此,提高截面配筋率或截面有效高度能大幅降低组合桥面结构开裂破坏的风险. 展开更多

关键词 正交异性桥面板 活性粉末混凝土(RPC) 组合桥面结构 抗弯拉强度

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钢桁梁桥新型波形钢-RPC组合桥面板非线性有限元分析 被引量：5

6

作者 石柱 项超群 +1 位作者 上官兴 郭文华 《中外公路》 北大核心 2019年第5期86-92,共7页

提出了一种能适用于大跨径钢桁梁桥的新型波形钢-RPC组合桥面板,基于Ansys 14.0建立了有限元模型,对Ansys模型参数、桥面板的几何和材料参数进行了计算分析。研究表明:跨中荷载大于820 kN后RPC的材料非线性效应逐渐显现,钢材的材料非线... 提出了一种能适用于大跨径钢桁梁桥的新型波形钢-RPC组合桥面板,基于Ansys 14.0建立了有限元模型,对Ansys模型参数、桥面板的几何和材料参数进行了计算分析。研究表明:跨中荷载大于820 kN后RPC的材料非线性效应逐渐显现,钢材的材料非线性对组合桥面板承载性能影响尤其明显;Solid65单元剪力传递系数对组合桥面板承载性能影响很小;计算时应考虑Solid65单元形函数附加项的影响;在新型组合桥面板中,波形钢腹板高度和波腹工梁钢底板厚度对结构承载性能影响最大,RPC具有足够的安全富余量,对组合桥面板承载性能影响比波腹工梁小。 展开更多

关键词 活性粉末混凝土(RPC) 波形钢腹板 组合桥面板 钢混组合结构

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德余高速乌江特大桥主桥设计 被引量：1

7

作者 夏豪 徐晖 余勇继 《世界桥梁》 北大核心 2023年第5期14-21,共8页

德余高速乌江特大桥桥位处江面宽、岸坡陡,对(203+450+203)m组合梁斜拉桥和计算跨径475 m上承式钢管混凝土拱桥2个桥型方案进行比选,最终采用景观好、造价低、易养护的上承式钢管混凝土拱桥。主桥拱轴线采用悬链线,拱轴系数2.2,矢高90 m... 德余高速乌江特大桥桥位处江面宽、岸坡陡,对(203+450+203)m组合梁斜拉桥和计算跨径475 m上承式钢管混凝土拱桥2个桥型方案进行比选,最终采用景观好、造价低、易养护的上承式钢管混凝土拱桥。主桥拱轴线采用悬链线,拱轴系数2.2,矢高90 m,矢跨比1/5.278。主拱圈由两幅拱肋组成,单幅拱肋为四肢等宽变高桁架结构,腹杆为钢箱和H形截面,竖腹杆与拱轴线中心径向布置。拱上立柱为钢箱截面,与拱肋、桥面系钢梁刚接。桥面系为槽形钢箱梁+粗骨料活性粉末混凝土桥面板的连续组合结构。拱座为梯形结构,采用扩大基础,交界墩采用变截面薄壁墩。采用斜拉扣挂、缆索吊装安装主拱节段、立柱单元及主梁构件。结构静力、稳定性计算及拱座受力验算均满足设计要求。 展开更多

关键词 钢管混凝土拱桥 桁架拱 径向腹杆 钢箱立柱 槽形钢箱组合梁 粗骨料活性粉末混凝土桥面板 斜拉扣挂 桥梁设计

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基于平钢板连接件的钢-RPC组合桥面板抗剪试验研究 被引量：8

8

作者 赵秋 蔡文平 陈宝春 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期171-179,共9页

该文提出了采用平钢板剪力连接件连接的钢-RPC组合桥面板结构,该结构不仅能解决公路钢桥沥青铺装层的病害,还能有效地提高桥面横向刚度,有助于缓解U肋加劲处应力集中和疲劳开裂现象。为了掌握该组合结构界面抗剪性能,连接件板厚分别取10... 该文提出了采用平钢板剪力连接件连接的钢-RPC组合桥面板结构,该结构不仅能解决公路钢桥沥青铺装层的病害,还能有效地提高桥面横向刚度,有助于缓解U肋加劲处应力集中和疲劳开裂现象。为了掌握该组合结构界面抗剪性能,连接件板厚分别取10 mm和4 mm,进行了两组平钢板连接件的推出试验,试验考察了平钢板连接件厚度对抗剪破坏形态及承载力的影响。结果表明:平钢板厚度较小时,表现为平钢板连接件根部受拉屈服;厚度较大时表现为连接件附近混凝土被压碎,工作机理类似于型钢连接件。10 mm板厚连接件相比4 mm板厚抗剪承载力提高了43.6%,抗剪刚度提高了35%,同时延性略有下降,但两组试件的延性系数均大于3.5。最后给出了平钢板连接件的抗剪承载力简化计算公式,计算结果相比试验结果偏于安全,可供设计参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 组合桥面板 推出试验 平钢板连接件 活性粉末混凝土

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预制钢-混组合桥面板组装式连接静力及疲劳性能试验 被引量：5

9

作者 崔冰 王康康 +2 位作者 周启凡 邓开来 魏乐永 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期106-114,共9页

桥梁建造由装配化向组装化的转换是未来桥梁工程发展的方向,钢-混组合桥梁是一种与工业化、组装化高度契合的结构形式;活性粉末混凝土等超高性能水泥基材料的应用为钢-混组合结构桥梁的轻型化和组装化提供了新的契机与挑战。提出基于高... 桥梁建造由装配化向组装化的转换是未来桥梁工程发展的方向,钢-混组合桥梁是一种与工业化、组装化高度契合的结构形式;活性粉末混凝土等超高性能水泥基材料的应用为钢-混组合结构桥梁的轻型化和组装化提供了新的契机与挑战。提出基于高弹模和高韧性混凝土-粗骨料活性粉末混凝土的预制桥面板及板间组装式连接结构(CSL),从而减轻结构自重、改善预制桥面板间的连接性能,实现桥梁结构的组装化作业,提升桥梁的建造质量和速度。通过四点弯曲试验考察预制粗骨料活性粉末混凝土桥面板及其干式连接结构的结构行为,分析加载全过程挠度的发展特点,探明极限承载能力及疲劳性能。静力试验结果表明:通过CSL连接而成的桥面板具有优异的变形能力和弯曲韧性,破坏均发生在粗骨料活性粉末混凝土板内,CSL的抗弯极限承载力高于粗骨料活性粉末混凝土桥面板;CSL的钢混连接面处弯曲初裂应力值不小于9.0 MPa,接近粗骨料活性粉末混凝土的弯曲初裂应力,并具有良好的裂缝约束能力。疲劳试验结果表明:CSL中的钢结构应力幅较小,经过800万次疲劳加载后,CSL连接桥面板未发生疲劳破坏,桥面板间连接焊缝应力幅仅26.8 MPa,不会出现疲劳破坏;CSL中的预加力对连接结构的静动力性能具有重要影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 粗骨料活性粉末混凝土 试验研究 预制钢-混组合桥面板 抗裂性能 疲劳损伤

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带平钢板剪力连接件的钢-RPC组合桥面板抗剪性能 被引量：3

10

作者 赵秋 蔡文平 陈宝春 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期64-72,共9页

针对目前钢桥面铺装层因桥面横向刚度不足较易产生纵向裂缝的现象,提出一种能够提高桥面板横向刚度的平钢板抗剪连接件(以下称"平钢板剪力键"),该剪力键可使钢桥面板与活性粉末混凝土(reactive powder concrete,RPC)层连接在... 针对目前钢桥面铺装层因桥面横向刚度不足较易产生纵向裂缝的现象,提出一种能够提高桥面板横向刚度的平钢板抗剪连接件(以下称"平钢板剪力键"),该剪力键可使钢桥面板与活性粉末混凝土(reactive powder concrete,RPC)层连接在一起。为研究这种连接件组合桥面板中的抗剪传力机理,建立了组合桥面板推出试验的非线性有限元模型,并采用推出试验验证了该数值模型的破坏模式、抗剪承载力以及荷载-滑移曲线的正确性;结合有限元模型和试验结果,得到了平钢板剪力键推出试件的破坏模式;利用经试验验证的数值模拟方法分析了连接件板厚、活性粉末混凝土抗压强度、连接件屈服强度和有无钢筋网等参数对平钢板剪力键钢-RPC组合桥面板抗剪承载力的影响。研究结果表明:平钢板剪力键的破坏模式主要分为连接件根部被拉坏和剪力键下方RPC局部承压破坏2种;当RPC的抗压强度分别为80、100、120、140 MPa时,对应的平钢板剪力键的合理厚度分别为6、8、10、12mm;随着平钢板剪力键材料强度的提高,组合桥面板抗剪承载力相应提高,且平钢板连接件厚度较小时提高幅度较明显,而厚度较大时提高不明显;随着RPC材料强度的提高,组合桥面板抗剪承载力相应提高,且连接件厚度较小时提高幅度较小;增设钢筋网对其承载力和刚度贡献不大,但可明显增大组合桥面板的抗剪延性。 展开更多

关键词 桥梁工程 组合桥面板 抗剪性能 活性粉末混凝土 平钢板剪力键 有限元

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轨顶风道预制构件力学性能加载试验研究 被引量：5

11

作者 霍莉 《铁道建筑技术》 2020年第11期42-44,共3页

针对轨顶风道施工要求,提出预制装配式施工轨顶风道,并采用活性粉末混凝土预制构件。通过对预制构件进行加载试验研究,结果表明:横梁加载初始阶段试件测点位移和混凝土应变随荷载呈现线性增加,当加载至3.41 t时,跨中出现裂缝,当荷载加载... 针对轨顶风道施工要求,提出预制装配式施工轨顶风道,并采用活性粉末混凝土预制构件。通过对预制构件进行加载试验研究,结果表明:横梁加载初始阶段试件测点位移和混凝土应变随荷载呈现线性增加,当加载至3.41 t时,跨中出现裂缝,当荷载加载至6.02 t时,裂缝发展至2.5 mm,试件发生破坏时荷载为6.89 t;底板加载初期位移及应变随荷载呈现线性增加,当荷载加载至1.44 t时,构件出现突然破坏;侧板加载初期,位移及应变随荷载增加呈现线性增加,当荷载加载至2.48 t时,构件出现突然破坏。研究结果表明预制构件力学性能均满足设计规范要求。 展开更多

关键词 轨顶风道 预制构件 活性粉末混凝土 荷载试验

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