波纹钢腹板文献汇总

波纹钢腹板文献汇总

1.概述

通过查阅了相关的技术和文献资料，包括学位论文、期刊学术论文等，主要从以下几个方面汇总波纹钢腹板的相关特点，为有限元建模提供支持。

1）波纹钢腹板的基本受力特性简介

2）波纹钢腹板各向刚度折减理论方法

3）既往的有限元建模思路和方法

最后根据上述三个方面的内容，结合空间网格模型，对模型的建立和刚度的修正提供支持。

结构体系及布置

2.汇总内容

2.1.波纹钢腹板的基本受力特性简介

随着桥梁建造技术和材料工艺的发展，桥梁结构向着轻型化、复杂化和大跨径方向发展。在传统的预应力混凝土桥梁结构的基础上，为了进一步的提高材料的使用效率，采用带加劲肋的平面钢板代替传统的混凝土腹板。减少了工程量和工程造价，但是由于带加劲肋的平面钢腹板轴向刚度较大，采用平面钢腹板引起了如下三个方面的影响：1）限制了混凝土顶底板的收缩徐变效应，导致了混凝土翼缘板和钢腹板之间的应力重分布；2）降低了预应力效应：多达20%-25%的预应力，由腹板消耗；3）经济效果不显著：为了防止钢腹板在轴向压力下发生屈曲，需要增设加劲肋。为了解决上述问题，通过采用波纹钢腹板来代替带加劲肋的平面钢腹板，来改善上述问题。

波纹钢腹板组合桥，采用波纹钢腹板代替传统的混凝土腹板及平钢腹板，与上述两者相比较，具有明显的优点：与平面钢腹板相比，避免了加劲肋的构造，减轻了自重，降低了建造成本；在轴向力作用下，纵向呈褶皱形状的波纹钢腹板，能自由伸缩，解除了对顶底板的约束，使得混凝土的收缩徐变，以及翼缘板预应力都不会受到腹板的限制，不会发生转移和应力的重分布。从而有效的提高了预应力效率；波纹钢腹板具有较高的抗剪切屈曲强度，无需增设加劲肋，提高了经济效益。

根据所查阅的资料总结，从结构的受力角度来看，波纹钢腹板具有以下的几个特点：

首先，抗弯效应方面，由于纵向褶皱构造的特点，波纹钢腹板在弯矩及轴力的作用下，纵向可以自由伸缩。模型试验表明，波纹钢腹板受弯时，正应力及对应的正应变都很小，基本可以忽略其抗弯能力。在此基础上，波纹钢腹板组合桥的上下混凝土应变符合现行分布规律，称之为波纹钢腹板组合桥的弯曲“拟平截面假定”。

图表1应力分布

图表2应变拟平截面假定

其次，对于抗剪效应方面，相关试验及有限元分析都可以看出，混凝土顶底板承担了很小的剪力，剪力几乎全部由波纹钢腹板所承担。且剪应力沿波纹板高度方向均匀分布，应力状态接近纯剪。

对于扭转变形来说，相比于混凝土腹板箱梁来说，波纹钢腹板抗扭刚度偏低，需要适当添加横隔板。偏载作用下，波纹钢腹板承担的正应力依然很小，波纹钢腹板的纵向抗弯刚度小，畸变翘曲刚度低，截面的畸变变形几乎全由上下混凝土

板来协调。

图表3偏心荷载下，钢腹板纵向应力

对于挠度的计算，不仅需要考虑弯矩变形效应，还要考虑到波纹钢腹板剪切变形的影响。有限元分析中需要计入腹板剪切变形的影响。

2.2.波纹钢腹板各向刚度折减理论方法

2.2.1.纵向有效弹性模量Ex：

将波纹钢腹板等效为等高度的平面钢腹板，采用两者轴力作用下，轴向变形相同的条件。

根据资料显示，波纹钢腹板轴向有效弹性模量Ex一般为普通钢板弹性模量E0的几百分之一甚至几千分之一，可见波纹钢腹板的轴向刚度非常小，基本不承受弯矩和轴力。

2.2.2.剪切模量G：

对于剪切刚度的折减，不同国家、机构及文献提出了各自的折减公式和方法。依据简化方法进行计算时，仅考虑波纹钢腹板的抗剪作用，忽略混凝土顶底板的剪切刚度。波纹钢腹板采用弯起腹板来代替加劲肋，计算时可以仅仅考虑腹板的

剪切刚度，其剪切刚度略小于平面钢腹板的剪切刚度。可以用如下的简化公式计算：

图表4波纹腹板几何参数示意图

2.3.既往的有限元建模思路和方法

查阅既有的有限元建模及分析方法，分析方法主要包括两类：一类是修正各项刚度的单梁分析方法；另一类利用实体单元的方法来进行模拟，包括板壳单元，实体单元等方法。

通过修正各项刚度的单梁模型分析中，所采用的修正刚度如下：计算抗弯刚度时，忽略钢腹板的影响；计算抗扭刚度时，将波纹钢腹板假定为平面钢腹板；计算箱梁截面抗剪面积时，只考虑钢腹板的作用。

实体单元方法建模时，基本是采用大型有限元软件进行分析，包括ansys、abaqus等软件。通过总结发现，文献模拟时，对于混凝土顶底板来说，模拟时可以采用板壳单元或者实体单元来模拟。对于波纹钢腹板来说，都是采用板壳单元来进行模拟的。波纹钢腹板与混凝土顶底板的连接采用公用节点的方式。其余如预应力钢束等，可以通过杆单元来模拟，钢束单元节点可以采用耦合的方式与其

余部分结合。

3.模型建立支持

空间网格模型建立时，混凝土顶底板正常离散，刚度采用截面对应的刚度，不进行修正。波纹钢腹板等效为等高度的平面钢腹板。波纹钢腹板纵向单元需要进行修正，此时可以通过修改纵向有效弹性模量的方式，不计钢腹板的抗弯作用和承担轴力的作用。单元抗剪模量也进行相应的修正。模量的修正都可以通过修改材料特性的方式完成。

为了模拟“拟平截面假定”的特性，可以采用修改波纹钢腹板竖向单元刚度的方式，采用较大抗弯刚度的竖向单元来模拟。

波形钢腹板组合梁桥的特性及应用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4d1141342.html, 波形钢腹板组合梁桥的特性及应用 作者：武林 来源：《中国科技纵横》2017年第22期 摘要：相对于传统混凝土类腹板，形钢腹板是一种新材料，能够很好地替代传统混凝土 腹板。波形钢腹板与混凝土顶及底板而构成的结构形式的桥梁称为波形钢腹板组合式桥梁。本文阐述了此桥梁的预应力力、结构设计及抗剪性、抗震性等功能特点，对其应用情况进行了分析，以期为其更好的应用提供参考。 关键词：波型刚腹板；组合桥梁；应用；特性 中图分类号：U448.216 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）22-0069-01 波型刚腹板组合桥梁以混凝土腹板的替代型腹板重新组合成的桥梁。该桥梁同传统的混凝土腹板桥梁的结构相比，取消了工字梁腹板的混凝土材料，代之的是钢腹板，钢腹板较混凝土材料更加轻巧，能够有效降低桥梁的重量[1]。同时，波形钢腹板的形状呈纵向刚度的较低波 纹形，克服了传统混凝土钢腹板中纵向桥变的限制所导致的截面预应力下降的问题。本文从波形钢腹板桥梁预应力、结构设计、抗震及抗剪性等方面来分析其特性，以探讨其在我国交通桥梁设计建设中的应用。 1 波形钢腹板组合桥梁的特征 1.1 材料性能的充分发挥 波形钢腹板的桥梁是利用其顶、钢腹板及底等混凝土翼缘板构成，且在箱梁的顶底板中施加其预应力[2]。波形钢腹板因其自身特征的抗剪性能高即轴向刚度低等特征，其比较适应于 截面剪力的成端，但其底及顶混凝土的抗剪性能不高及轴向强度强等特征，使其比较适用于截面轴向压力的承受。因此，其性能构建中的功能各异，其能够共同工作和各自发挥性能，并能在最大程度上提升钢材料及混凝土的效率。通过分析其结构发现，常规桥梁的内力分布较为均匀，分布特点同平截面假定的应力三角形分布不同，这表示钢腹板的梁材料具有较高的利用率。例如波形干板为1600型时可选择40-150米的跨径机芯组合，其板厚应为8-40毫米，波形钢腹板桥梁常用1000型、1200型、1600型等。此外，对于一个截面来说，其效率的衡量指标主要是其惯性半径的多少。因波形钢腹板-混凝土式桥梁的混凝土材料集中在截面上下缘，且能够自由增加截面惯性的半径，直至其极限值。因而，波形钢腹板能够明显提高截面和结构的效率。波形钢腹板桥梁的的尺寸应按照桥梁跨径的不同类型来选择。 1.2 箱梁自重的减轻 波形钢腹板的应用能够降低箱梁结构的恒载自重，进而对建设费用及材料使用量进行优化，可以有效降低项目造价。同时，主梁自重结构减轻后可以使地震响应显著降低，进而提高

波形钢腹板的设计与施工

添加到百度搜藏 摘要：体外预应力技术的日趋成熟和新型建筑材料的发展，许多的工程师都在对大跨径桥梁的主梁轻型化问题。 结构桥梁在日本和欧美了应用，其特点在于它了混凝土和钢的材料特组合箱梁是新型的钢它钢与混凝土的优点，了结构的稳定性、强度及材料的使用，并且结构外形美观，抗震 梁桥的设计和施工了宝贵的经验。 在上世纪八十年代，法国设计并建造了以波形钢腹板代替箱梁的混凝土腹板的新 形钢腹板的组合结构桥梁，该箱梁的典型结构如图 本也对该类的桥梁了，在参考法国同类桥梁的基础上，修建了新开桥、本谷桥、松木七号桥等一系列桥梁，有连续梁桥，也有连续刚构桥，了其使用范

波形钢板即折叠的钢板，较高的剪切屈曲强度，用它混凝土箱梁的腹板， 不但了腹板的力学性能要求，而且大幅度减轻了主梁自重，缩减了包括基础在内的下部结构所承受的上部恒载，还省去了施工时在腹板中钢筋、设置模板等繁杂的工作。此外，波形钢板纵向伸缩自由的特点使得其几乎不抵抗轴向力，能更地对混凝土桥面板施加预应力，了预应力。组合结构能工程量、缩短工期、降低 成本，在施工性能和经济性能都的吸引力。 1 设计方法 当桥梁上部采用波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁的结构时，和普通的钢筋混凝 土箱梁桥一样，其设计需要施工和使用阶段的不同要求。施工阶段的计算要 的施工，比如，连续梁桥可以采用悬臂施工、顶推法施工或的方法，主要的计算荷载有自重、预应力、混凝土不同龄期的收缩徐变、施工荷载等。使用阶段则要考虑汽车荷载、风荷载、温度荷载等。箱梁内通常设置体内和体外预应力，由混凝土顶板和底板内的体内预应力抵抗施工荷载和恒载，箱内的体外预应力用来抵抗活载。考虑的原因 ，是更换体外预应力钢束时结构的受力要求。 1.1 纵向抗弯计算 波形钢腹板在轴向力的作用下，轴向变形，的等效弹性模量很小。波形钢板在纵向的等效弹性模量和板厚、波纹形状，可由下式计算 Ｅx＝αE(ｔ/ｈ)２ 式中，Ｅx为等效轴向弹性模量； E为钢材的弹性模量； t为钢板厚度； α为波纹的形状系数。 此式，日本新开桥Ex＝E/617。已的模型实验和有限元计算的结果，

波形钢腹板连续刚构桥抗震性能

2012年12月第41卷增刊施工技术 CONSTRUCTION TECHNOLOGY 波形钢腹板连续刚构桥抗震性能研究 张冠男，周建春 （华南理工大学土木与交通学院，广东广州510640） ［摘要］通过Midas 对某波形钢腹板连续刚构桥建立有限元模型，用反应谱方法进行地震反应分析，并与普通混凝土腹板连续刚构进行对比。分析结果表明：同等跨径的波形钢腹板连续刚构桥的自重要比普通混凝土连续刚构桥小70%左右；普通混凝土连续刚构桥自振频率略大于波形钢腹板连续刚构桥；在地震荷载作用下，所有控制截面的横向弯矩纵向弯矩和扭矩，混凝土箱梁均大于波形钢腹板箱梁，平均相差150%以上。［关键词］桥梁工程；反应谱；波形钢腹板；连续刚构桥［中图分类号］ TU352［文献标识码］A ［文章编号］1002- 8498（2012）S1-0259-04Analysis on Seismic Performance of Continuous Rigid Frame Bridge with Corrugated Steel Web Zhang Guannan ，Zhou Jianchun （School of Civil Engineering and Transportation ，South China University of Technology ，Guangzhou ，Guangdong 510640，China ） Abstract ：The seismic performance of continuous rigid frame bridge with corrugated steel web is analyzed through making finite element model with Midas ，and using the response spectrum method for seismic response analysis and comparison with ordinary concrete box beam bridge．The results show that the equal span continuous rigid frame bridge small 70%，ordinary concrete continuous rigid frame bridge in frequency slightly larger than the corrugated steel webs continuous rigid frame bridge ，under seismic loads ，the transverse moment of the control section of the longitudinal bending moment and torque ，the concrete box girder is greater than the corrugated steel webs ，with an average difference of more than 150%． Key words ：bridges ；response spectrum ；corrugated steel webs ；continuous rigid frame bridge ［收稿日期］2012-05-09［作者简介］张冠男，硕士研究生， E-mail ：554333752@qq．com 桥梁是一个头重脚轻的结构，庞大的上部结构由支座、桥墩、基础给予支撑，因此减轻其上部结构的自重， 对于改善桥梁抗震性能有着重要的意义。随着科学技术的进步， 出现了一种新型的桥梁———波形钢腹板组合梁桥。波形钢腹板混凝土组合箱梁桥最早起源于欧洲， 20世纪80年代中期，法国首先将波形钢板应用于实桥， 成功地建成了全世界第1座波形钢腹板箱梁桥— ——科涅克桥。日本于20世纪90年代将此技术引入国内， 并加以推广和开发，在公路铁路及城市轨道的高架桥建设中得到了广泛应用， 我国对波形钢腹板组合箱梁桥的研究尚处于起步阶段，但随着理论的日趋完善，国内已建成多座波形钢腹板组合箱梁桥 ［3］ 。 波形钢腹板组合梁桥就是用波形钢腹板代替普通的混凝土腹板，与传统的普通混凝土箱梁相比，其显著特点是用10mm 厚左右的钢板取代30 80cm 厚的混凝土腹板。采用波形钢腹板代替混凝土腹板对减轻混凝土箱梁桥自重起很大作用 ［1］ 。其桥梁自重与一般的混凝 土箱梁桥相比大约减轻20%，致使地震激励作用效果 显著降低，为此有必要对其进行地震响应分析。本文分别对70m +120m +70m 的普通混凝土连续刚构桥和波形钢腹板连续刚构桥进行地震反应分析并对两者的地震效应进行比较。1 工程概况 主桥采用70m +120m +70m 波形钢腹板混凝土连续刚构桥， 全桥跨径为260m 。图1为桥梁的纵断面。主桥横截面采用的是单箱单室的截面形式（见图2），跨中截面顶宽13．5m ，梁高3m ，底板宽6m ，厚0．3m ，支座处箱梁截面顶宽13．5m ，梁高7m ，波形钢腹板与混凝土顶及底板垂直，并在连接处局部加强。波形钢腹板波长0．25m ， 波高0．15m ，厚0．01m 。高跨比在边跨为1/12，中跨为1/12，桥面宽13．5m ，桥墩截面采用实腹式矩形截面1号桥墩跟2号桥墩，墩高都为40m ， 桥墩与基础固结。桥梁的设计荷载等级为公路Ⅰ级按Ⅶ度设防，场地土类别：Ⅱ类场地土。2 有限元模型及参数 通过有限元方法对结构分析静动力特性时，首先要建立合理的计算模型，本模型主梁的上顶板跟下底 板采用的混凝土强度等级为C50，容重为2500kg /m 3 ，混凝土的弹性模量E =3．5?104 MPa ，泊松比μ= 9 52

波 形 钢 腹 板 简 介

波形钢腹板简介 波形钢腹板PC组合箱梁是一种经济、高效、施工简便的新型钢-混凝土组合结构形式，这种结构彻底地解决了传统预应力混凝土箱梁腹板的裂缝问题，对于实现桥梁轻型化，美化桥梁景观，实现桥梁建设节能降耗和可持续发展具有重要的现实意义（1）结构重量比PC 桥梁减轻约30% （2）采用体外预应力体系（3）钢腹板受力优于混凝土（4）收缩、徐变影响较大（5）钢板受压、加劲板较多波形钢腹板桥可以说完全解决了腹板开裂的问题，因为腹板是钢材抗拉、抗剪强度较高，跨中下挠不敢说完全解决至少会减少，因为体外索可以补张，相当于现在的很多桥的加固，大多是增加体外索。下面是波形钢腹板桥的优点：顾名思义波形钢腹板预应力混凝土箱形梁就是用波形钢板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板作腹板的箱形梁。其显著特点是用10mm左右厚的钢板取代厚30～80cm厚的混凝土腹板。鉴于顶底板预应力束放置空间有限，导致体外索的应用则是波形钢腹板预应力混凝土箱梁的第二个特点。 这两个构造特点使波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁与预应力混凝土箱梁桥相比有如下优点：经济效益显著，节省建筑材料：采用波形钢腹板代替厚重的砼腹板，减轻了上部结构的自重20～30%, 从而使使上、下部结构的工程量获得减少，降低了工程总造价。 1、提高预应力效率，改善结构性能：波形钢腹板的纵向刚度较小, 几乎不抵抗轴向力, 因而在导入预应力时不受抵抗, 纵向预应力束可以集中加载于顶、底板, 从而有效地提高预应力效率。 2、提高了材料的使用效率：在波形钢腹板PC 箱梁桥中, 砼用来抗弯, 而波形钢腹板用来抗剪，弯矩与剪力分别由顶、底板和波形钢腹板承担，其腹板内的应力分布近似为均布图形, 而非传统意义上的三角形, 有利于材料发挥作用。 3、提高了断面结构效率：波形钢腹板PC 箱梁桥中的砼均集中在顶、底板处, 回转半径几乎增加到最大值, 大大地提高了截面的结构效率。 4、自重降低, 抗震性能好：波形钢腹板预应力混凝土箱形梁桥的腹板采用较轻的波形钢板, 其桥梁自重与一般的预应力砼箱梁桥相比大约减轻20%, 致使地震激励作用效果显著降低, 抗震性能获得一定的提高。 5、可减少现场作业, 加快施工进程：波形钢腹板PC 箱梁桥在施工过程中, 可减少大量的模板、支架和砼浇注工程, 免除在砼腹板内预埋管道的烦杂工艺, 而且波形钢腹板可以工厂化生产, 现场拼装施工, 从而加快了施工进程。施工时可利用波形钢腹板作临时

波纹钢腹板混凝土叠合梁桥空间网格分析

波纹钢腹板混凝土叠合梁桥空间网格分析一、波折腹板桥简介 由法国工程界最早提出的波形钢腹板结构，是用弯成波折形状的钢板代替混凝土腹板，与混凝土顶底板形成组合箱梁体系新型结构，由混凝土顶底板、波折钢腹板、横隔板、体内外预应力钢束等构成。通过采用折叠形状的钢腹板组成钢与混凝土的组合箱梁截面体系，能够更加有效地施加预应力，如图1.1 所示。 图1.1 波形钢腹板箱梁结构示意 波折钢腹板组合箱梁主要利用波折钢腹板较高的抗剪承载性能承担截面剪力，混凝土顶、底板单独承担截面弯矩；通过波折钢板的自由压缩性减小预应力施加量。波折钢腹板箱梁恰当地将钢、混凝土两种不同材料结合起来，提高了结构的稳定性、强度及材料的使用效率。波折钢腹板组合箱梁的优越性具体表现在： 1)波折钢板充当腹板，使得箱梁自重大为降低，大约可以减轻20%～30%；而可以增大跨径、减少基础用量； 2)波折钢腹板纵向刚度较低，因此对上、下混凝土板的徐变、干燥收缩变形不起约束作用，避免预加力向钢腹板的转移，大幅度提高施加预应力的效率； 3)波折钢板具有较高的抗剪屈曲能力，因而可以做得很薄，且无需纵横向加劲； 4)波折钢腹板制作可以实行工厂化，并且伴随着自重减轻，架设施工容易； 5)波折钢腹板使桥梁具有较强的美感，易与周围的环境相协调，是山区、风景区较好的桥型选择； 6)采用体外预应力筋方式，可免除在混凝土腹板内预埋管道的烦杂工序，缩短了工期，使施工更加方便，利用传统的施工设备和方法就能完成桥梁的架设，对于因工期受到制约的地区，施工非常有效。国内外施工完成或在建的波纹腹板桥示例见图1.2~图1.5。

图1.2 法国Cognac桥（mm） 图1.3 长征桥图1.4 三道河桥图1.5 鄄城黄河公路大桥二、波纹腹板桥受力特点及分析现状 波纹腹板组合梁桥的受力特点主要体现在以下几个方面： 1）在活载下单箱多室波纹钢腹板组合箱梁断面各腹板的空间受力分配是计算各道波纹钢腹板受力及其结构设计的关键； 2）对于波纹钢腹板叠合梁斜拉桥而言，宽箱截面在斜拉索力传递给整体断面的过程及其结构受荷在断面上表现为受力的不均匀，实质上就是剪力滞效应，且随施工过程结构体系的改变而变化，不能采用一个系数解决； 3）横向受力非常关键，横梁与波纹腹板断面的空间受力关系需要解释清楚； 4）波纹钢腹板箱梁断面的扭转和畸变是该类型桥梁的分析难点，无法采用传统计算方法解决； 5）对于波纹钢腹板组合箱梁断面，特别需要关注混凝土顶板和底板的剪力流产生的水平剪应力，该水平剪应力与正应力将合成为顶板和底板面内的主拉应力和主压应力，主拉应力会引起顶板和底板的斜向开裂，故对顶板和底板主应力的计算、控制和相关的配筋设计非常重要；

浅谈波形钢腹板箱梁施工方法

浅谈波形钢腹板箱梁施工方法 发表时间：2017-07-24T15:06:38.250Z 来源：《基层建设》2017年第10期作者：谢文恒林栋栋[导读] 摘要：我国在2005年建成国内第一座波形钢腹板箱梁桥泼河大桥，经过10余年的研究，已逐步向大跨径组合结构发展 河南建达工程咨询有限公司河南郑州 450000 摘要：我国在2005年建成国内第一座波形钢腹板箱梁桥泼河大桥，经过10余年的研究，已逐步向大跨径组合结构发展。但在波形钢腹板组合结构体系的理论研究、试验论证和创新优化等方面仍有待研究，还需通过大量工程实践不断丰富和完善这种新型结构理论体系，从而推动钢－砼组合结构实现跨越式发展，为化解国内钢铁产能过剩、环保形势严峻等重大问题探索新的出路，基于此，本文将着重分析探 讨波形钢腹板施工工艺与控制，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。 关键词：波形钢腹板；施工 1、波形钢腹板设计构造 由于波形钢腹板是从工厂按阶段预制，运输到施工现场进行吊装、拼装。目前波形钢腹板纵桥向连接连接主要有三种: 焊接，高强螺栓连接，焊接与高强螺栓连接相组合。波形钢腹板一般由卷材或板材弯折形成，其厚度一般不小于10mm，考虑到加工工艺一般不大于40mm。波形钢腹板形状尺寸主要三种标准型号( 1600 型，1200 型，1000 型) 。对于小跨径组合桥梁采用 1000 型或者 1200 型，对于大跨径桥梁大都采用1600 型。波形钢腹板高度及厚度主要由结构整体计算决定，假定波形钢腹板承担全部竖向剪力作用，计算主要内容有强度验算和屈曲验算。波形钢腹板与地板混凝土连接形式有两种: 内插式和外包式。内插式构造简单，受力明确是现在波形钢腹板 PC 组合箱梁桥主要应用形式；外包式钢腹板最近从国外引进，具有施工便捷快速，底板耐久性好的优点。 2、波形钢腹板的制作 波形钢腹板应选择有加工、运输能力，保证质量与工期要求，具有一定规模的工厂制造，波形钢腹板制造所使用的材料必须有材质证明并应对其进行复验，在工厂制作波形钢板时，应按《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）和有关要求进行。波形钢腹板制造过程中，在保证焊缝质量的前提下，应尽量采用焊接收缩变形小的焊接方法及措施，所有类型的焊接在施焊前，应做焊接工艺评定实验以确定正式施焊工艺。所有的焊缝的屈服强度、抗拉强度、低温冲韧性等不应低于母材规定值，并符合现行国家标准。 波形钢腹板刚度小，在制作运输过程中应注意边角保护。在钢板表面涂装未完全干透时不得进行搬运，在运输过程中应对防腐涂装采取保护措施，避免损伤。波形钢腹板运输、储存时波形钢腹板可以多层叠放，层数不超过5层，每底层钢板应支撑在与其外形相同的木或混凝土存放垫上。 3、波形钢腹板施工 3.1、满堂支架施工法 某人行桥，于2005 年1 月竣工。它是我国建成的第一座波形钢腹板 PC 组合箱梁桥，其跨径布置为( 18．5 +30 +18．5) m，体外预应力配筋，支架法现浇施工。上部结构采用单箱单室等截面斜腹板三跨连续箱梁。长征桥采用支架上现浇的施工方法。上部结构是在支架上现浇施工，步骤为搭设施工支架→支架堆载预压→底板钢筋和转向器制作安装→波形钢腹板定位→梁底板、预应力转向块混凝土浇筑→顶板、翼板混凝土浇筑→施加预应力。为保证通航，采用支架施工，整个底模都是在贝雷架上完成的，在中跨设两个临时墩，保证施工期间的通航。 3.2、先简支后现浇连续施工法 某公路桥是我国建成的第一座波形钢腹板 PC 组合箱梁公路桥，由河南省交通规划勘察设计院设计，于2005 年 7 月竣工。泼河桥全长120 m，是一座装配式波形钢腹板 PC 连续箱梁桥，横向由4 片小箱梁组成，纵向为4 ×30 m 先简支后连续的连续梁桥。泼河大桥的施工分5 个阶段，阶段 1: 预制单跨 30 m 的简支梁，然后张拉预应力，阶段2: 安装简支梁结构的临时支座，利用架桥机吊装各片小箱梁组成简支梁，阶段 3: 现浇连续段，待其强度达到90%，张拉墩顶负弯矩钢筋，阶段4: 拆除临时支座，完成简支变连续的体系转换，阶段5: 完成桥面铺装和附属结构。 3.3、悬臂现浇法 某公路大桥位于德州至商丘高速公路上一座70 m + 11 × 120 m + 70 m 的波形钢腹板变截面连续箱梁桥，如图 1所示。该桥采用悬臂浇筑法施工，首先搭支架浇筑 0 号块，强度达到设计值的80%后再对称浇筑后续号块。 图1 3.4、顶推施工法

波形钢腹板预应力混凝土箱形梁连续梁桥教学总结

波形钢腹板预应力混凝土箱形梁连续梁桥 ——山东鄄城黄河公路主桥工程简介 王健1孟磊2王用中3 在建鄄城黄河公路大桥是一座横跨黄河的特大桥梁，地处山东省南部鄄城县以北，位于山东与河南两省交界处，它是规划建设的德（州）至商（丘）高速公路的一个重要控制工程。大桥桥孔布置为（由北向南）：9×50 m折线配筋先张预应力砼简支T梁桥面连续＋（70 m＋11×120 m＋70 m）波形钢腹板预应力砼连续箱梁＋58×50 m折线配筋先张预应力砼简支T梁桥面连 续。 波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥于上世纪八十年代由法国 开发，此后在日本得到推广应用，截止2008年底已建在建该类 桥梁总数已达130多座，目前已为日本高速公路普遍使用的桥 梁形式。表1列出了近年来日本兴建的12座规模较大的波形钢 腹板预应力砼桥。在我国，波形钢腹板预应力混凝土箱形连续 梁成规模的应用，鄄城桥尚属首次。70 m＋11×120 m＋70 m这 样的多跨大跨度波形钢腹板预应力混凝土箱形连续梁在规模上 亦突破了法国、日本的现有纪录。本文将较详细的介绍其有关 情况，以飨读者。 表1日本波形钢腹板桥 编号桥梁名施工方法构造形式桥长(m)跨径布置(m)竣工年份1矢作川桥（东）悬臂施工4跨预应力斜拉桥820.0 173.4＋2×235.0＋173.42005 2日见梦大桥悬臂施工4跨部分斜拉桥495.0 137.6＋170.0＋115.0＋67.62003 3朝比奈川桥悬臂施工7跨预应力连续刚构670.7 81.2＋150.4＋91.2＋73.2＋94.7＋ 104.8＋73.2 2008 4宫家岛高架桥悬臂施工23跨预应力连续粱1432.0 51.2＋7×53.0＋54.0＋85.0＋53.0 ＋3×52.0＋58.5＋60.0＋101.5 2007 5栗东桥悬臂施工4跨部分斜拉桥495.0 137.6＋170.0＋115.0＋67.62008 6上伊佐布第三高架桥悬臂施工5跨预应力连续刚构449.0 53.0＋105.0＋136.0＋99.0＋53.02007 7谷津川桥悬臂施工5跨预应力连续粱383.5 43.8＋91.0＋135.0＋74.0＋37.32008 8中一色川桥（上）悬臂施工5跨预应力连续粱535.4 71.3＋3×130.0＋71.32007 9菱田川桥悬臂施工8跨预应力连续刚构688.0 64.9＋3×105.0＋124.0＋75.0＋ 54.0＋52.9 2008 10入野高架桥支架施工10跨预应力连续粱679.0 56.7＋3×58.0＋80.0＋124.0＋80.0 ＋2×58.0＋45.7 2007 11前川桥悬臂施工5跨预应力连续粱500.0 76.8＋120.0＋104.0＋120.0＋76.82008 12池山高架桥悬臂施工10跨预应力连续刚构941.0 46.5＋104.0＋114.0＋99.0＋4× 106.5＋98.0＋50.5 2006 13中一色川桥（下）悬臂施工6跨预应力连续粱574.3 62.8＋3×112.0＋110.5＋61.32007 1.波形钢腹板预应力混凝土箱形梁桥结构特点与技术优点 顾名思义，波形钢腹板预应力混凝土箱形梁就 是用波形钢板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板 作腹板的箱形梁。其显著特点是用10 mm左右厚的 钢板取代厚30～80 cm厚的混凝土腹板。鉴于顶底 板预应力束放置空间有限，导致体外索的应用则是 波形钢腹板预应力混凝土箱梁的第二个特点。两个 图1 鄄城桥主桥效果图 图2 波形钢腹板箱梁示意图

我国已有波形钢腹板桥梁详细介绍

目前我国部分已建和在建波形钢腹板梁桥情况统计 近几年来，波形钢腹板梁桥在国内得到了应用和发展，表1统计了目前国内部分已建 成和在建的24座采用波形钢腹板的桥梁，表后对其中16座桥梁作出了相对详细的介绍。 表1 序号桥梁名称跨度截面布置建造时间备注 1 江苏淮安长征人行桥18.5m+30m+18.5m 单箱单室截面，箱梁顶板宽7m，翼 缘悬臂长1.63m，顶板厚20cm。底 板宽2.5m，厚15cm，箱高1.6m， 主跨高跨比为1/18.75，钢腹板倾斜 角度与竖向成30o 2005年 我国第一座 波形钢腹板 PC组合梁人 行桥 2 河南光山泼河桥4×30m 4箱波形钢腹板单箱单室截面，箱梁 高1.6m，高跨比为1/18.75，底板 宽 1.5m，底板厚15cm，顶板厚 15cm，在与翼板连接处局部加厚。 2005年 第一座装配 式波形钢腹 板PC连续箱 梁公路桥 3 重庆永川大堰河桥25m 梁高为1.6m，高跨比为1/15.625。 波形钢腹板的倾角为25o，底板宽 4.21m，顶板宽9m 2006年 我国第一座 波形钢腹板 组合箱梁简 支梁桥 4 青海三道河桥50m 单箱双室，梁高2.5m，高跨比为1/20 2006年 国内第一座 一箱二室波 形钢腹板组 合箱梁桥 5 宁波百丈跨甬新河桥24m+40m+ 24m 横向布置为5片单箱单室箱梁，各 箱梁之间通过翼板后浇带横向刚 接。中跨跨中及边跨支点处梁高为 1.2m，桥墩支点处梁高为 2.9m，梁 底缘线为圆弧线，单片箱梁底宽 5.8m，中梁顶宽10m，边梁顶宽 10.35m。顶板厚25cm，底板为变厚 度，跨中底厚为25cm，桥墩支点处 底板厚60cm。 2006年 国内第一座 部分波形钢 腹板预应力 混凝土连续 箱梁桥 6 山东东营银座B桥、 C桥 38m 横截面为单箱单室，梁高2.0m，高 跨比为1/19。底板宽2.84m，顶板 宽6.0m，跨中顶板厚20cm。 2007年 顶、底板呈弧 形的单箱单 室 7 河北邢台郭守敬桥17m+35m+ 17m 一箱七室2009年一箱七室 8 河北邢台钢铁路桥17m+35m+ 17m 一箱七室2009年一箱七室 9 河北邢台梁庄桥17m+35m+ 17m 一箱七室2009年一箱七室 10 河北邢台邢州路桥17m+35m+ 17m 一箱七室2009年一箱七室

波形钢腹板组合桥梁分析计算

波形钢腹板组合桥梁 结构分析 交通运输部公路科学研究院 2010年12月

目录 1 波形钢腹板组合梁桥的特点 2 波形钢腹板组合桥计算方法研究 现状 3 基于GQJS的波形钢腹板桥结构分 析方法研究 4 GQJS软件在鄄城黄河公路大桥施 工过程计算中的应用

1 波形钢腹板组合梁桥的特点 1.1波形钢腹板混凝土箱梁的弯曲特性 ?由于波形钢腹板纵向刚度较小，设计上可以认为腹板不承担轴向力，轴向力仅由上、下混凝土板承担。?该类桥主梁的弯曲特性可以用通常的梁理论中的平截面假定来近似描述。

1 波形钢腹板组合梁桥的特点 1.2波形钢腹板混凝土箱梁的扭转特性 ?由于波形钢腹扳的纵向刚度非常小(轴向有效弹性模量是原弹性模量的几百分之一)，波形钢腹板预应力结合梁桥的扭转与传统箱梁有很大不同。 ?作用在箱梁上的外扭矩，会在顶、底板中产生方向相反的水平横向力。这样就使顶、底板内产生弯矩，腹板中产生附加扭转剪应力。 ?为控制截面的扭转变形，要适当地布置横隔板，借此来降低波形钢腹板的剪应力与翼板的翘曲应力。

1 波形钢腹板组合梁桥的特点 1.3波形钢腹板混凝土箱梁的剪切屈曲稳定性 波形钢板屈曲的3种模式： ①局部屈曲模式 局部屈曲模式是指波形钢腹板的某一个波段部分出现的屈曲破坏现象。

1 波形钢腹板组合梁桥的特点 ②整体屈曲模式 整体屈曲模式是指波形钢腹板整体出现屈曲破坏现象。其特征为常规的波长较长的变形在无局部屈曲的情况下逐渐发展，与在正交异性板中的情况相似。 ③合成屈曲模式 合成屈曲模式是指波形钢腹板同时出现局部屈曲破坏和整体屈曲破坏的现象。其特征为钢板沿折叠线产生突发的、不可逆转的塑性变形。

变截面波纹钢腹板连续刚构桥拟平截面假定试验研究

第41卷第1期2017年2月 北京交通大学学报 J O U R N A L O FB E I J I N GJ I A O T O N G U N I V E R S I T Y V o l.41N o.1 F e b.2017 文章编号:1673-0291(2017)01-0028-06D O I:10.11860/j.i s s n.1673-0291.2017.01.005变截面波纹钢腹板连续刚构桥拟平截面假定试验研究 刘保东,李祖硕,胥睿 (北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044) 摘要:设计制作了3跨单箱单室变截面波纹钢腹板连续刚构桥试验模型,结合试验和有限元数值模拟,对变截面波纹钢腹板连续刚构桥的 拟平截面假定 进行研究.结果表明:当波纹钢腹板箱梁受弯矩作用时,波纹腹板的轴向抗力可以忽略不计,弯矩基本都由顶底板共同承担;试验梁中跨3/ 8二1/4截面沿梁高度纵向应变分布趋势与中跨1/2截面基本一致;中跨支座截面沿梁高度纵向应变方向与中跨1/2二3/8二1/4截面相反,且顶底板应变基本相同;中跨1/2截面和中跨支座截面应变分布满足 拟平截面假定 ,中跨3/8二1/4截面不符合该假定,但从中跨1/4截面到1/2截面的应变分布趋于吻合该假定. 关键词:桥梁工程;波纹钢腹板;拟平截面假定;模型试验;有限元分析 中图分类号:U443.5;U448.36文献标志码:A E x p e r i m e n t a l s t u d y o n t h e Q u a s i p l a n e a s s u m p t i o no f v a r i a b l e c r o s s-s e c t i o n c o n t i n u o u s r i g i d f r a m e b r i d g ew i t h c o r r u g a t e d s t e e l w e b s L I UB a o d o n g,L IZ u s h u o,X UR u i (S c h o o l o fC i v i l E n g i n e e r i n g,B e i j i n g J i a o t o n g U n i v e r s i t y,B e i j i n g100044,C h i n a) A b s t r a c t:At h r e e-s p a ns i n g l e c e l l b o xv a r i a b l e c r o s s-s e c t i o nc o n t i n u o u s r i g i d f r a m eb r i d g em o d e lw i t h c o r r u g a t e d s t e e lw e b s i sd e s i g n e da n dc o n s t r u c t e d.C o m b i n i n g t h e e x p e r i m e n t sw i t h f i n i t e e l e m e n tn u-m e r i c a l s i m u l a t i o n,t h eQ u a s i p l a n e a s s u m p t i o no f v a r i a b l e c r o s s-s e c t i o nc o n t i n u o u s r i g i d f r a m eb r i d g e w i t h c o r r u g a t e d s t e e l w e b s i s s t u d i e d.T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e a x i a l s t i f f n e s s o f c o r r u g a t e d s t e e l w e b s i s n e g l i g i b l e a n do n l y t h eu p p e ra n dl o w e rc o n c r e t e f l a n g e sa r ee f f e c t i v e l y c o n s i d e r e dt or e s i s t t h ea x i a l f o r c e s a n db e n d i n g m o m e n t s;t h e l o n g i t u d i n a l s t r a i nd i s t r i b u t i o n s a l o n g t h e d e p t ho f3/8a n d1/4m i d-s p a n s e c t i o n s a r e s i m i l a r t o t h a t o f1/2m i d-s p a n s e c t i o n;t h e l o n g i t u d i n a l s t r a i n d i r e c t i o n a l o n g t h e d e p t h o f i n n e r b e a r i n g s e c t i o n i s c o n t r a r y t o t h a t o f1/2,3/8a n d1/4m i d-s p a n s e c t i o n s,a n d t h e s t r a i n v a l u e o f t h e r o o f a n d f l o o r a r e b a s i c a l l y s a m e;t h e s t r a i nd i s t r i b u t i o n s o f1/2m i d-s p a n s e c t i o n a n d i n n e r b e a r i n g s e c t i o no b e y t h eQ u a s i p l a n e a s s u m p t i o n,w h i l e t h a t o f3/8a n d1/4m i d-s p a n s e c t i o n s d o n o t a c c o r dw i t h t h eQ u a s i p l a n e a s s u m p t i o n;t h e s t r a i n d i s t r i b u t i o n o f t h e p a r t b e t w e e n t h e1/4m i d-s p a n s e c t i o n a n d1/ 2m i d-s p a n s e c t i o n t e n d s t o o b e y t h e a s s u m p t i o n. K e y w o r d s:b r i d g e e n g i n e e r i n g;c o r r u g a t e ds t e e lw e b;Q u a s i p l a n e a s s u m p t i o n;m o d e l t e s t;f i n i t e e l e m e n t a n a l y s i s 收稿日期:2015-09-30 基金项目:国家自然科学基金资助项目(51278031) F o u n d a t i o n i t e m:N a t i o n a lN a t u r eS c i e n c eF o u n d a t i o no fC h i n a(51278031) 作者简介:刘保东(1967 ),男,河北廊坊人,教授,博士,博士生导师.研究方向为组合桥梁和结构抗震.e m a i l:b a o d o n g l i u@v i p.s i n a.c o m.引用格式:刘保东,李祖硕,胥睿.变截面波纹钢腹板连续刚构桥拟平截面假定试验研究[J].北京交通大学学报,2017,41(1):28-33. L I U B a o d o n g,L I Z u s h u o,X U R u i.E x p e r i m e n t a l s t u d y o n t h eQ u a s i p l a n e a s s u m p t i o no f v a r i a b l e c r o s s-s e c t i o n c o n t i n u o u s r i g i d f r a m eb r i d g ew i t hc o r r u g a t e d s t e e lw e b s[J].J o u r n a l o fB e i j i n g J i a o t o n g U n i v e r s i t y,2017,41(1):28-33.(i nC h i n e s e)

波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构桥动力特性及抗震性能分析

波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构桥动力特性及抗震性能分析波形钢腹板PC组合箱梁是一种用波形钢腹板替代普通箱梁的混凝土腹板的新型钢一预应力混凝土组合结构。工程实践表明,中、大跨径的桥梁釆用波形钢腹板PC组合箱梁结构能够减轻桥梁上部结构的重量,能显著降低地震激励的作用效果,能一定程度上提高桥梁的抗震性能。 所以,波形钢腹板PC组合箱梁桥在地震多发区域的应用前景十分广阔。本文为重庆市科委项目“波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构桥设计施工关键技术研究”和重庆市建委项目“波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构桥建设成套技术研究”的一部分。 近年来国内发生几次大地震,地震给我们带来了十分惨重的教训,特别是作为生命线工程的桥梁的抗震性能也越发受到人们的重视。为了尽量减小地震对桥梁产生的危害,本文对波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构桥进行了动力特性及抗震性能分析。 在此,本文进行了如下几方面的工作:①本文论述了波形钢腹板PC箱梁桥的发展概况及其技术特点,并且分析了现阶段波形钢腹板组合箱梁动力特性及抗震性能的研究现状,针对现阶段研究现状和研究课题提出本文研究问题。②在理论基础上以花天河大桥波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构设计方案为研究对象,利用有限元结构分析软件Midas Civil对其进行了动力特性分析,并与普通混凝土PC连续刚构桥进行了对比分析;另外,本文又对截面参数对对波形钢腹板连续刚构桥动力性能的影响进行了研究,分别对波形钢腹板水平面板和折叠角不同的大小下桥梁的动力性能进行了分析。 ③分别用反应谱法和动态时程分析法对花天河大桥波形钢腹板方案进行了

地震相应分析,同时对比分析了其与普通混凝土刚构桥方案的地震响应的差异;并且比较分析了花天河大桥波形钢腹板方案在两种分析方法下地震相应的不同。

大跨波形钢腹板连续刚构桥设计参数论文

大跨波形钢腹板连续刚构桥设计参数研究摘要：目前国内对大跨径波形钢腹板连续刚构桥的建设还刚刚起步，对其设计参数的研究技术还不是很成熟，本文通过研究，希望为以后的设计应用提供参考。本文以新滩桥为工程背景，在相同跨径（75+130+75m），相同宽度（16.5m）的情况下设计一座波形钢腹板连续刚构桥，对其进行几何参数研究。 关键词：波形钢腹板连续刚构桥几何参数有限元 abstract: the domestic corrugated steel webs of long-span continuous rigid frame bridge construction has just started, the design parameters of research techniques is not very mature, through research, to provide a reference for future design applications. in this paper, the new beach bridge engineering background in the same span (75 to +130 +75 m), the same width (16.5m) design of a corrugated steel webs continuous rigid frame bridge, its geometric parameters of key words: corrugated steel webs, continuous rigid frame bridge, geometric parameters, finite element 中图分类号： tu528 文献标识码：a文章编号： the research of design parameters of the steel webcontinuous rigid frame bridge kanglian 波形钢腹板pc 箱梁桥无论与传统的预应力混凝土箱梁桥相比

波纹腹板H型钢特性与前景展望

波纹腹板H型梁特性与前景研究 俞焕庆徐海琴 （浙江精功科技股份有限公司浙江312030） 摘要： 波纹腹板H型钢是针对普通H型钢的不足而开发的新型建筑材料，它在保证H型钢同等强度下可以大大降低用钢量，减轻自重，是普通H型钢的理想替代品。它与普通平腹板H 型钢的区别是，翼板之间的腹板改换成了具有类似正弦波波、梯形或三角形等波形成周期性重复排列的波纹腹板。与传统的工字钢和Ｈ型钢梁相比，抗剪全截面有效，突破了传统平腹板H型钢腹板高厚比的限制，克服了平腹板容易局部失稳变形的问题，是一种高效的新型建筑型材。随着自动化生产设备的研制成功，标准及图集的逐步完善，必将进一步推动我国新型波纹腹板H型钢建材的普及与应用。 关键词：波纹腹板H型钢新型建材有限元分析 RIPPLES STOMACH PLANK H TYPE BEAM CHARACTERISTIC AND FOREGROUND RESEARCH Yu Huanqing Xu Haiqin (Zhejiang Jinggong Sceience&Technology Imp&Exp Co.,Ltd.Zhejiang312030) ABSTRACT：Ripples stomach plank H type steel is ideal substitute for new building material for making up shortage of the common H type steel,it can lower the use of the amount of steel consumedly while guaranteeing the H type steel equal strength, alleviative self weight,is a common H type steel.It is with the ordinary flat web H-beam difference is that the web between the flange with a similar change has become sine wave,trapezoid or triangle wave form such as corrugated webs arranged periodically repeated.With the traditional I-beam,H section steel beam compared to the whole cross-section shear force breaks through the traditional flat web H beam web thickness ratio limits,to overcome the level of local buckling deformation of the web easier to issue a Kinds of efficient new construction profiles.The belief produces along with the automation the equipments researches to manufacture the success,standard and diagram gather gradually perfect,will further push the universality of the new ripples stomach plank of our country for H type steel building materials application. KEY WORDS:Ripples stomach plank H type steel New building materials Limited an analysis 1、概述 在目前H型钢广泛应用的建筑、桥梁、船舶等建设项目中，普遍采用的是热轧工字钢、热轧H型钢和焊接H型钢，我国是个用钢大国，随着建筑业的飞速发展，每年就需消耗约2000万吨H型钢，可以说，H型钢在我国的建筑行业