国家自然科学基金(51208430)
- 作品数：17 被引量：108H指数：8
- 相关作者：叶华文强士中徐勋李翠娟肖林更多>>
- 相关机构：西南交通大学川南城际铁路有限责任公司嘉兴学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 混凝土层切缝对大跨斜拉桥正交异性钢-混组合桥面板受力性能影响被引量：3
- 2022年
- 为分析混凝土层切缝对大跨斜拉桥正交异性钢-混组合桥面板负弯矩区混凝土拉应力消减效果,并比较不同切缝方式(切缝宽度、深度和位置)对桥面板受力的影响,依托川南城际铁路临港长江大桥,采用有限元方法建立了全桥有限元模型和组合桥面板节段有限元模型,模拟了在斜拉桥的辅助墩处桥面混凝土层切缝的方法和受力性能的影响。结果表明:在最不利工况下,辅助墩处桥面混凝土层纵向拉应力可达10MPa,容易开裂。桥面混凝土层切缝对钢桥面受力行为影响不大,可大幅度减小混凝土层的纵向拉应力,降低其开裂风险。以对切缝宽度、深度和位置的参数分析表明:切缝深度须达到混凝土层厚度,切缝宽度(5~20cm)对组合桥面板受力影响不大。综合考虑切缝对混凝土层拉应力的消减效果和切缝构造后期养护维修的不利影响,宜只在辅助墩处切缝,成果可为大跨度斜拉桥正交异性钢-混组合桥面板混凝土层切缝设计提供参考。
- 张伟勇叶华文周渝黄澳吴东梅蒋海涛
- 关键词：应力分布
- 魁北克大桥垮塌全过程分析被引量：11
- 2015年
- 魁北克大桥是当时世界上最长悬臂桥,施工过程中两次垮塌。事故调查发现:第一次垮塌主要是受压弦杆组合截面设计不当,采用的容许应力过大;第二次是起重设备构件断裂引起中跨落水。该文基于垮塌发生的全过程,从工程技术和工程管理两个方面分析垮塌原因,总结宝贵教训。
- 叶华文张澜秦健淇赵琦陈醉Pearson.C.DelatteN.
- 关键词：垮塌桥梁事故悬臂梁桥压杆失稳
- 纤维增强复合材料桥梁结构2019年度研究进展被引量：9
- 2020年
- 纤维增强复合材料(FRP)因其卓越性能适应现代桥梁结构大跨、轻质、耐久的发展需求,近年来被广泛应用于桥梁工程。为促进复合材料桥梁领域的结构形式和设计的发展,从FRP材料性能、构件和桥梁结构3个层次对近年来FRP在桥梁工程中的研究和应用进行回顾,阐述FRP材料结构一体化设计理念,并对FRP材料在桥梁加固、组合构件、全桥结构等方面的相关研究进行总结与评述。结果表明:现阶段桥梁用FRP仍局限于旧桥加固,新建大跨桥梁结构应用潜力巨大,需提高材料的力学性能、降低成本、制定产品质量检测标准,建立材料结构一体化的设计、施工、监测规范体系和工程应用模式。
- 叶华文唐诗晴段智超杨哲冉川
- 关键词：纤维增强复合材料复合材料桥梁桥梁加固
- 独斜塔斜拉桥预应力索塔锚固区模型试验研究被引量：16
- 2014年
- 为保证厦门马新大桥索塔锚固区安全,根据其小半径环向预应力索塔锚固区、非对称受力的4个重要工作状态(预应力施工、正常使用、单索作用和超载),采用斜向加载,进行了足尺模型试验和空间精细有限元分析.结果表明:计算值与试验结果吻合较好,有效预应力对锚固区受力影响很大,索非对称布置对锚固区受力影响不大;环向预应力锚固区极限承载能力超过1.7倍设计索力荷载,安全可靠.
- 叶华文李翠娟徐勋肖林强士中
- 关键词：斜拉桥索塔锚固区环向预应力足尺模型试验
- 开口肋正交异性钢桥面板双轴疲劳试验及开孔形式研究被引量：14
- 2013年
- 对重庆两江大桥不同开孔形式(苹果形、钥匙形和圆形)的正交异性板交叉细节疲劳行为进行了疲劳试验研究和有限元分析。结果表明:开口肋正交异性钢桥面板模型竖向和横向双轴疲劳试验中,在竖向荷载作用时,钥匙形开孔处比苹果形开孔处的桥面板和加劲肋应力大很多;在横向荷载作用时,钥匙形开孔处横隔板应力比苹果形开孔处大;其他情况下2种开孔形式应力分布基本一致;苹果形开孔相比于钥匙形和圆形开孔形式,其疲劳性能最优;建议开口肋正交异性板构造横隔板开孔形式采用苹果形。
- 叶华文徐勋强士中张清华
- 关键词：桥梁工程正交异性钢桥面板
- 预应力CFRP加固钢结构的裂纹扩展双参数驱动力模型被引量：1
- 2022年
- 预应力CFRP是一种高效的加固损伤钢结构的新型方法,疲劳裂纹扩展驱动机制是评估疲劳寿命和CFRP加固效果的基础。为研究预应力CFRP板加固受损钢结构的裂纹扩展机理,从单调拉伸损伤和循环损伤耦合机制出发,考虑裂纹闭合效应,提出了一种新型双参数驱动力模型ΔK^(1-γ)_(eff)K^(γ)_(max)。然后基于实测裂纹扩展数据,联合采用软件ANSYS和裂纹扩展分析软件Franc3D建立空间有限元模型,应用新双参数驱动力模型模拟轴拉钢板的裂纹扩展行为,疲劳断口分析的预测值与实测值对比表明:所提出的驱动力模型ΔK^(1-γ)_(eff)K^(γ)_(max)能合理反映裂纹扩展行为。最后应用该驱动力模型在不同应力比条件下对轴拉钢板、工字梁和矩形管梁等典型受力构件的裂纹扩展进行分析,结果表明:相较于传统的裂纹闭合模型和双参数驱动力模型,ΔK^(1-γ)_(eff)K^(γ)_(max)的裂纹扩展预测在各种应力比情况下更精确,可供预应力CFRP加固钢结构的疲劳裂纹扩展分析和寿命评估参考。
- 叶华文唐诗晴刘德军周渝刘吉林
- 关键词：桥梁工程预应力CFRP板钢结构应力比
- 帕劳国预应力连续箱梁长期下挠分析被引量：5
- 2017年
- 帕劳共和国科罗尔岛-巴伦尔图阿普岛桥(简称KB桥)为主跨241 m的预应力混凝土箱梁,通车后KB桥发生长期下挠,严重影响其正常运营,最后垮塌,其教训值得反思。该桥于1977竣工,运营18年后挠度达到1.61 m,1996年对该桥进行了体外预应力加固,却在加固后3个月发生垮塌。挠度分析结果表明:传统的梁理论与三维空间分析相比,误差高达20%,且宽跨比越大,误差越大。三维有限元空间分析采用多种徐变收缩计算模型:美国ACI模型、日本JSCE模型、CEB-FIP模型和GL模型,其挠度计算值要比(18年后)实测值低50%~70%,预测的变形也与实测不符;预应力损失计算值为22%~24%,远低于实测值50%。唯一基于理论的B3模型,采用经验值参数计算得到预应力损失40%,18年后挠度计算值比实测值低42%。如果根据长期实测值调整输入参数,结果可与实际更符合。对于早期挠度及其预测,B3模型能够合理地考虑因截面厚度差异产生的收缩和干燥徐变的速率差异。此外,B3模型还可考虑温度差异和顶板可能发生的开裂。
- 叶华文王力武曲浩博Bazant Z PYu QLi G H
- 关键词：桥梁节段施工剪力滞混凝土
- 基于临界域法的桥梁钢丝腐蚀疲劳寿命被引量：6
- 2015年
- 为评估桥梁钢丝服役期间的腐蚀疲劳性能,采用临界域法,根据钢丝腐蚀坑局部应力梯度求解临界距离.采用精细有限元法,建立了钢丝腐蚀疲劳寿命预测模型;通过圆形、三角形和含切口的三角形3种形状腐蚀坑钢丝的疲劳试验,获得了它们的疲劳寿命,并与疲劳寿命的预测结果进行比较.研究结果表明:轴向应力分布决定钢丝的疲劳强度;临界距离随应力集中效应增强而减小;腐蚀钢丝的剩余寿命可根据应力集中系数评估,应力集中系数大于3的腐蚀钢丝应考虑更换.
- 叶华文黄云王义强强士中
- 关键词：桥梁缆索镀锌钢丝应力集中系数TCD
- 桥梁缆索腐蚀镀锌钢丝的疲劳强度试验研究被引量：4
- 2013年
- 为研究桥梁缆索镀锌钢丝的腐蚀程度、缺口形状对钢丝疲劳性能的影响规律,对3种腐蚀程度的镀锌钢丝进行疲劳试验,并根据腐蚀试件设计人造圆形、三角形和含切口的三角形缺口试件,采用试验和有限元法研究缺口试件的疲劳强度。结果表明:钢丝腐蚀越严重,腐蚀坑区域越集中,腐蚀坑越深,且疲劳强度随腐蚀程度加深而降低;在400MPa应力幅的循环作用下,圆形缺口试件到100万次仍没破坏;三角形缺口试件的疲劳强度低于圆形的,寿命很短;带切口的三角形缺口试件寿命更短,且与切口长度无关;三角形缺口试件的S～N曲线与实际腐蚀钢丝的S～N曲线有相似的趋势;缺口应力集中系数实测和有限元计算值表明缺口形状是疲劳强度降低的主要因素。
- 叶华文王义强孙鹏鹏
- 关键词：桥梁缆索镀锌钢丝应力集中
- 接触压力下CFRP板-钢界面摩擦系数试验研究
- 2023年
- CFRP板-钢界面摩擦系数是预应力CFRP锚具锚固性能的关键参数,为增大摩擦系数以提高锚固效率,首先采用抛光处理、化学腐蚀和滚花等得到不同粗糙度的钢夹片表面,然后对CFRP板-钢夹片界面在20~100MPa的接触压应力下的摩擦行为进行静力张拉试验,分析不同CFRP板厚、钢表面粗糙度和接触压力的CFRP板-钢夹片的摩擦力-滑移曲线和界面磨损情况,得到CFRP板-钢界面的静、滑动摩擦系数。结果表明,短期力学试验条件下静摩擦系数实测值范围为0.11~0.33,滑动摩擦系数较小,范围为0.04~0.31。接触压力作用下钢夹片表面粗糙颗粒对CFRP表面产生的犁沟效应是摩擦力的来源,而随着CFRP板-钢界面磨损量增加,滑移后产生自润滑效应,导致滑动摩擦系数减小。摩擦系数主要取决于CFRP板厚、接触面粗糙度和接触压力的相互匹配,较厚CFRP板具有较大的摩擦系数。
- 叶华文王正源周渝叶杨帆刘德军占玉林
- 关键词：粗糙度接触压力
