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鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)受力性能提升與裝配化技術(shù)研發(fā)應(yīng)用

2025-02-17 10:00:46
云上高博會 http://www.a00n.com
所屬領(lǐng)域:
新一代信息技術(shù)
項目成果/簡介:

-混凝土組合梁由鋼梁、混凝土板和抗剪連接件組成,具有承載能力高、施工便捷等優(yōu)點,但同時存在以下常見問題:① 對鋼-混凝土組合梁施加的預(yù)應(yīng)力難以有效地由鋼梁傳遞給混凝土板,預(yù)應(yīng)力對組合梁承載能力的提升作用受到限制。② 在車輛等疲勞荷載作用下,材料力學(xué)性能退化將導(dǎo)致組合梁產(chǎn)生顯著的疲勞附加變形,進而影響組合梁的正常使用;③ 在爆炸、撞擊等偶然荷載作用下,豎向承重構(gòu)件失效等災(zāi)變可能導(dǎo)致組合梁結(jié)構(gòu)發(fā)生連續(xù)倒塌破壞;④ 組合梁具有全裝配化設(shè)計和施工的天然優(yōu)勢,而全裝配化設(shè)計帶來的組合梁受力性能的改變有待評估。本項目針對以上問題開展技術(shù)研發(fā),取得了多項創(chuàng)新性成果:

1. -混凝土組合梁承載能力提升方法創(chuàng)新。創(chuàng)新性地提出了鋼-混凝土雙組合梁、魚腹式工字型預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁等新的組合梁結(jié)構(gòu)形式,為鋼-混凝土組合梁承載能力的提升提供了新途徑;針對施加于鋼梁上的預(yù)應(yīng)力無法有效傳遞給混凝土板的技術(shù)難題,通過控制預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入效率充分發(fā)揮了預(yù)應(yīng)力在鋼-混凝土組合梁承載能力提升方面的作用。

2. -混凝土組合梁疲勞性能評估方法創(chuàng)新。提出了疲勞荷載作用后鋼-混凝土組合梁剩余承載力量化評定的參考標準;建立了基于材料疲勞性能退化的鋼-混凝土組合梁疲勞附加變形的評估方法和控制措施,有效降低了鋼-混凝土組合梁發(fā)生疲勞破壞的風(fēng)險和營運期間的維養(yǎng)成本。

3. -混凝土組合梁抗倒塌災(zāi)變技術(shù)創(chuàng)新。針對豎向承重構(gòu)件失效情況下的倒塌破壞,建立了鋼-混凝土組合梁結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的簡化評估方法,揭示了體外預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁的抗倒塌機理;提出了組合梁結(jié)構(gòu)抗倒塌承載能力分析時倒塌荷載動力增大系數(shù)DIF的取值建議,提升了鋼-混凝土組合梁結(jié)構(gòu)抗倒塌災(zāi)變的能力和結(jié)構(gòu)的安全可靠度。

4. 組合梁全裝配化技術(shù)的創(chuàng)新。對全裝配式組合梁結(jié)構(gòu)的受力特點和災(zāi)變過程進行了系統(tǒng)性的研究,研發(fā)了一套組合梁的裝配化設(shè)計和施工技術(shù)方法,為組合梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了基礎(chǔ)條件。

應(yīng)用范圍:

上述成果在工業(yè)與民用建筑、橋梁結(jié)構(gòu)、濱海工程等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,同時可為災(zāi)后應(yīng)急搶險提供行之有效的備選方案。

技術(shù)成熟度:
已有樣品
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