钢管混凝土在桥梁工程中的应用

钢管混凝土是一种轻质、高强的组合材料。近年来在桥梁工程中的应用已越来越多,是一种有效而经济的结构形式。钢管混凝土不仅已广泛用于拱式桥梁,在其他桥梁及桥梁的其他部位都已有应用。文章着重介绍了钢管混凝土在桥墩、连续刚构桥、斜拉桥和拱桥上的应用实例,并建议尽快完善桥梁设计规范中的相关内容,以促进钢管混凝土在桥梁工程中的应用与发展。     

桥梁工程中钢管混凝土的应用

钢管混凝土是一种轻质、高强的组合材料。介绍了钢管混凝土的桥墩、连续刚构桥、斜拉桥和拱桥上的应用实例,并建议尽快完善桥梁设计规范中的相关内容,以促进钢管混凝土在桥梁工程中的应用与发展。     

浅谈钢管混凝土在结构工程中的应用

针对钢管混凝土结构在结构工程中的应用进行了相关论述及研究,列举并讨论了钢管混凝土结构的结构特点、研究进展和应用现状,最后阐述了其在桥梁工程、地下工程、高层建筑空间结构等方面的应用状况。     

钢管混凝土在桥梁工程中的应用沿革和现况分析

本文介绍了钢管混凝土结构的特点及其在我国桥梁工程中的应用沿革和现况,统计汇总的跨径100m以上的钢管混凝土拱桥应用情况（跨径200m以上的列表）及其归纳分析,对桥梁工程设计从业人员具有一定的借鉴和参考作用。同时,本文对钢管混凝土在桁式组合拱、桁架桥和斜拉桥中的应用也作了简要的介绍。     

钢纤维混凝土施工技术在桥梁工程中的应用

对钢纤维混凝土在桥梁工程中运用的技术优势和关键技术进行了分析,提出了影响钢纤维混凝土应用的因素。通过钢纤维混凝土在桥面铺装、桥墩、桥梁上部结构中的应用可以有效的提升桥梁的使用性能、节约施工成本,具有重要意义。     

论钢管混凝土结构在建筑工程中的应用

介绍了钢管混凝土结构的优势,论述了其在高层建筑工程、单层及多层工业厂房柱、大跨度桥梁工程中的应用情况,对钢管混凝土结构在建筑领域的发展前景进行了探索,以促进其推广应用。     

公路桥梁建设中钢管混凝土拱桥施工技术分析

公路桥梁工程是我国基础建设中的重要环节,钢管混凝土拱桥技术是公路桥梁工程的核心技术之一,主要应用于大跨度桥梁工程,起着关键的支撑作用。随着建筑技术的不断进步,钢管混凝土拱桥施工技术要求与应用价值在逐步提升。论文主要探讨公路桥梁建设中的钢管混凝土拱桥技术方法与要点,以期为桥梁建设发展提供参考。     

钢管混凝土混合结构设计原理#br# 及其在桥梁工程中的应用

钢管混凝土混合结构是由钢管混凝土和钢或混凝土通过优化混合而成的一类高性能结构,成为我国强震区桥梁主体结构的优选形式之一。文章简要论述了两种钢管混凝土混合结构的工作机理和设计原理,即：①桁式钢管混凝土结构,由钢管混凝土弦杆和钢管腹杆混合而成的桁式结构;②钢管混凝土加劲混合结构,由内置的多肢桁式钢管混凝土及其外包的钢筋混凝土混合而成的空心结构。文章还论述了钢管混凝土混合结构在桥梁工程中的应用情况,并展望了该类结构的发展前景。     

钢管混凝土混合结构设计原理及其在桥梁工程中的应用

钢管混凝土混合结构是由钢管混凝土和钢或混凝土通过优化混合而成的一类高性能结构,成为我国强震区桥梁主体结构的优选形式之一。文章简要论述了两种钢管混凝土混合结构的工作机理和设计原理,即:①桁式钢管混凝土结构,由钢管混凝土弦杆和钢管腹杆混合而成的桁式结构;②钢管混凝土加劲混合结构,由内置的多肢桁式钢管混凝土及其外包的钢筋混凝土混合而成的空心结构。文章还论述了钢管混凝土混合结构在桥梁工程中的应用情况,并展望了该类结构的发展前景。     

我国钢-混凝土组合结构桥梁研究进展及工程应用

钢-混凝土组合结构是土木工程中一种主要的组合结构形式。在桥梁工程中,从基本受力性能出发,可分为组合梁、组合柱和组合拱。介绍了钢-混凝土组合桥梁的主要结构形式及其在我国应用的基本情况,着重介绍了近些年新出现的组合桥梁结构形式的研究进展与工程应用。传统的组合桥梁,如钢梁-混凝土板组合梁、波形钢腹板-PC组合梁、钢管混凝土拱桥等,在我国已有较多应用,规范体系也正在形成,今后应不断总结实践经验,完善规范,同时密切跟踪国际最新发展趋势,开展创新性的研究。新型组合结构桥梁的研发在我国异常活跃,如近年来提出了劲性骨架混凝土桥面板-钢管混凝土桁架组合桁梁、波形钢腹板-钢管混凝土组合梁、钢管混凝土劲性骨架柱、钢管混凝土主肢-混凝土缀板复合柱和混合柱、钢腹板(杆)-混凝土组合拱等新型桥梁组合结构,有些已在实际工程中得到少量应用,有些仍未在实际工程中应用。今后,应加强应用推广,并结合实际工程需要开展应用技术研究,形成应用指南或技术标准,进一步推动我国组合结构学科的发展和桥梁工程的技术进步。     

#br# 我国钢管混凝土拱桥应用现状与展望

共收集到截止2015年1月的已建和在建的钢管混凝土拱桥413座（跨径不小于50m）。统计分析表明,钢管混凝土拱桥在我国修建的数量不断增多、跨径不断增大。从行业分布来看,在公路、城市桥梁中的应用仍是主体,在铁路尤其是高速铁路中的应用不断增多。在结构体系方面,上承式、中承式、拱梁组合式、飞鸟式和下承式刚架系杆拱5大类,仍为主要应用的桥型,占总数的85%。在截面形式方面,以圆钢管混凝土为基本单元组成的单圆管、哑铃形和桁式是应用的主流。提篮拱被应用于各种桥型,尤其是大跨度铁路桥。无风撑拱主要应用于120m跨径以下的桥梁,且以斜靠拱和拱梁组合桥为主,截面多采用横向刚度较大的形式。拱肋的材料强度不断地提高,钢管以Q345钢为主,混凝土以C40、C50为主。虽然对桥面系强健性的重视在不断提高,然而强健性好的整体式和具有加劲纵梁的悬吊桥面系的应用还不够普及。钢管拱的架设方法仍以支架法、悬臂法和转体法3种为主,其中悬臂拼装法应用最多,适用跨径最大范围也最广。     

脱空对钢管混凝土拱桥的影响分析

为了保持钢管混凝土复合材料的优越性,钢管和混凝土之间就需要紧密接触,但目前国内的钢管混凝土拱桥都出现了不同程度的脱空现象,严重影响了拱桥运营阶段的承载能力及稳定性。文章采用有限元分析方法对脱空状态下的钢管混凝土拱桥以及影响脱空的各种因素做具体分析,指出了脱空对拱桥线形、稳定性及动力特性的影响,为解决钢管混凝土脱空问题以及改善拱桥受力性能提供参考。     

大型钢管混凝土模拟试验无损检测技术研究

本文阐述了超声波检测法、人工敲击法和应变分析法在铜管混凝土无损检测中的应用理论。并以刘家峡黄河大桥钢管混凝土塔柱大型模拟试验为基础,介绍了三种方法在钢管混凝土无损检测中的联合应用。     

Concrete Filled Steel Tubes for Bridge Pier and Foundation Construction

Concrete filled steel tubes (CFSTs) are composite members that are commonly used in many countries today. CFST components are used in the United States, but they are more common in Asia, in part because the connections used in Asia are quite labor intensive and there are not standard connections in the U.S. In addition, US design specifications are prepared by separate groups for structural steel and reinforced concrete structures and so composite systems that use CFST components are not overseen by a single group and as such there are several conflicting design standards. In the US, steel tubes used for CFST are more slender (i.e., the diameter-to-thickness, D/t, ratio is larger) than some other countries, and labor practices (structural steel labor is different than reinforcing steel labor) also cause potential conflicts in construction. As a result, CFST has had some use in tall building construction in the US, but very limited use in bridge construction. A research program at the University of Washington has been in progress to address many of these issues with an eye towards universal design expressions, simpler, standardized connections and promotion of accelerated bridge construction (ABC). The research has resulted in recent changes to the American Association of State Highway Officials (AASHTO) bridge design specification as well as state departments of transportation (DOTs), which supports the increased use of CFST in bridge piers and pile and drilled-shaft foundations. An experimental research study which included 19 CFST pier-to-footing (or pile-cap) connection tests and 8 CFST pier column-to-precast pier cap tests was performed. These connections provide good performance under both seismic and gravity loads and address the concerns of US construction. These connections, their design rules and requirements, and their impact on composite behavior and system performance are discussed. These results permit rapid and economical construction of CFST bridge piers, piles and drilled shaft foundations. They encourage the use of more slender and economical tubes, while achieving the benefits of composite construction.     

钢管混凝土拱桥的动力稳定极限承载力研究

从结构极限承载力的角度研究钢管混凝土拱桥在地震作用下的动力稳定性能。基于大型通用有限元程序ANSYS的应用平台,使用其APDL语言,采用B-R运动准则结合动态增量法(IDA)提出用特征响应寻求钢管混凝土拱桥动力稳定极限承载力的研究方法,分析地震动输入方向、结构几何非线性、材料非线性及其结构初始缺陷模式和大小对动力稳定极限承载力的影响,结果表明横向输入对拱桥稳定最为不利,材料非线性的影响比几何非线性影响大,几何初始缺陷会降低拱桥的动力稳定极限承载力,其中以反对称最为不利。最后,通过对一钢管混凝土模型拱桥的振动台试验的分析比较,表明该方法的正确性和工程适用性,可为系统研究钢管混凝土拱桥的动力稳定性能提供理论分析基础。     

铭选大桥下部结构设计与施工

铭选大桥为省内跨经最大的钢管砼拱桥(净跨90米),其地质条件较为复杂。本文介绍了该桥墩台、基础的设计概况、计算方法、主要计算结果、施工过程中遇到的问题及处理,可供这类桥梁设计、施工参考。     

钢管混凝土组合桁梁桥近、远场抗震性能

基于对传统预应力混凝土连续刚构桥的优化,提出了钢管混凝土组合桁梁桥结构形式,即上部结构采用矩形钢管混凝土组合桁梁,下部结构采用圆形钢管混凝土格构式桥墩。采用数值分析手段对比研究了传统预应力混凝土连续刚构桥、连续刚构优化桥型及新型钢管混凝土组合桁梁桥在近、远场地震作用下的抗震性能。结果表明:钢管混凝土组合桁梁桥、连续刚构优化桥型抗震性能要明显优于传统混凝土连续刚构桥,且钢管混凝土组合桁梁桥抗震性能更佳,近场地震作用下桥墩弯矩下降达41.9%,剪力下降达66.1%,远场地震作用下桥墩弯矩下降达37.5%,剪力下降达76.4%;相较远场地震,近场地震作用致使结构输入的地震能量大幅增加,相同桥型桥墩位移最大增幅达5.7倍,桥墩弯矩最大增幅达3.5倍;钢管混凝土组合桁梁桥是一种抗震性能优越的桥梁结构形式,可为西部地区装配式钢混组合桥梁的设计选型提供参考。     

考虑初应力的大跨度钢管混凝土拱桥极限承载力计算方法研究

总结了有初应力的钢管混凝土柱承载力的主要计算方法,采用这些计算方法对几座大跨度钢管混凝土拱桥极限承载力进行了分析,结果表明,大跨度钢管混凝土拱桥极限承载力的计算应考虑初应力的影响,其极限承载力的计算可通过等效的、有初应力的钢管混凝土柱来进行.     

椭圆形钢管混凝土构件性能的研究Ⅲ:流体作用下阻力系数

椭圆形截面可以比圆形、方形和多边形截面更有效地折减流体对椭圆形钢管混凝土所作用的荷载.例如,采用椭圆形钢管混凝土桥墩,相比圆钢管混凝土和矩形钢管混凝土,可以很有效地折减水流对桥墩的冲击作用.本文采用数值模拟的方法,通过CFD软件建立椭圆形截面的绕流数值模型,分别研究了不同形状的椭圆形截面在不同流速的空气和水中阻力系数随雷诺数变化的情况,得出相同雷诺数下阻力系数随截面形状的变化规律以及同一种形状截面阻力系数随雷诺数的变化规律,最后给出了阻力系数与雷诺数、截面形状之间的关系式和风载计算公式.     

初始荷载下中空钢管混凝土柱轴向强度

与传统的钢管混凝土柱相比,中空钢管混凝土(CFDST)柱具有很多优点,诸如自重轻和良好的循环性能。CFDST柱可能被用于桥梁,高层建筑,高架桥和输电塔结构中。内外钢管将承担来自上部结构和浇筑的湿混凝土的初始荷载。由这些初始荷载造成的钢管初应力和变形会影响CFDST构件的性能。因此,对外钢管单独承担初始荷载和内外钢管同时承担初始荷载时,CFDST柱的轴力性能进行讨论。建立通用的有限元模型预测钢管负荷时CFDST柱的性能。通过承担初始荷载和不承担初始荷载的CFDST柱的试验结果对该有限元模型进行验证。讨论初始荷载水平、长细比、空心率和材料强度对轴向强度的影响。最后,给出初始荷载下的CFDST柱的极限强度计算公式。