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学者姓名：陈友杰
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Abstract ：
In order to examine the flange local stability of T-rib stiffened plates under compression, considering the variation of flange width thickness ratio, T-rib stiffened plates with Q345 strength (5 pieces) and Q420 strength (4 pieces) were fabricated to carry out the local stability axial compression test, and the finite element (FE) models were established to compare with the test. The influence of different material constitutions, simplified welding residual stresses and local initial geometric imperfections on the mechanical properties of the flange were analyzed. The simplified calculation formula for the local stability of the flange was obtained. The results show that both the test and the FE model are subjected to the local buckling failure near the flange height of 1/2, and the larger the flange width-thickness ratio is, the earlier the specimen comes to local buckling failure. The FE models are simulated by an ideal elastic-plastic constitutive model. With increase of the relative flange width-thickness ratio, the axial stiffness of the component decrease because of the inclusion of residual stress. The coefficient of stability is smallest when local initial imperfections are included. The curve of the simplified formula for the flange local stability fitted by cubic polynomial is close to the trend of the Eurocode curve, while the curve fitted by Perry formula is close to the trend of the Chinese and American standard curves. The trend of formula curves fitted with different steel strengthes is basically the same, which can be calculated by Perry formula for a safer result. © 2023 China National Publications Import and Export (Group) Corporation. All rights reserved.
Keyword ：
flange flange local initial geometric imperfection local initial geometric imperfection local stability test local stability test residual stress residual stress T rib-stiffened plate T rib-stiffened plate
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| GB/T 7714 | Zhao, Q. , Chen, P. , Lin, C. et al. Local stability of flange of T-rib stiffened plates under compression; [受压 T 肋加劲板翼缘的局部稳定性能] [J]. | Journal of Civil and Environmental Engineering , 2023 , 45 (3) : 65-78 . |
| MLA | Zhao, Q. et al. "Local stability of flange of T-rib stiffened plates under compression; [受压 T 肋加劲板翼缘的局部稳定性能]" . | Journal of Civil and Environmental Engineering 45 . 3 (2023) : 65-78 . |
| APA | Zhao, Q. , Chen, P. , Lin, C. , Chen, Y. , Huang, G. . Local stability of flange of T-rib stiffened plates under compression; [受压 T 肋加劲板翼缘的局部稳定性能] . | Journal of Civil and Environmental Engineering , 2023 , 45 (3) , 65-78 . |
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Abstract ：
为研究T形肋加劲板翼缘的受压局部稳定性能，考虑翼缘宽厚比的变化，设计制作5个Q345和4个Q420钢材强度的焊接T形肋加劲板试件进行翼缘局部稳定轴压试验，并建立有限元模型进行验证，分析不同材料本构、简化焊接残余应力、局部初始几何缺陷对其受力性能的影响，得到翼缘局部稳定简化计算公式。结果表明：翼缘局部稳定试件与有限元模型均在翼缘1/2高度附近发生局部屈曲破坏，翼缘宽厚比越大，试件出现局部屈曲变形越早。有限元计算模型采用理想弹塑性本构模型模拟，随着翼缘相对宽厚比增大，残余应力的计入降低了构件轴向刚度；所有板件均计入局部初始缺陷时的稳定系数最小。采用三次多项式拟合的翼缘局部稳定简化公式曲线与欧洲规范曲线的趋势较为接近，而采用Perry公式拟合的曲线与中国、美国规范曲线的趋势较为接近。不同钢材强度拟合的公式曲线趋势基本一致，可以推荐采用Perry公式拟合的曲线进行计算。
Keyword ：
T形肋加劲板 T形肋加劲板 初始几何缺陷 初始几何缺陷 局部稳定试验 局部稳定试验 残余应力 残余应力 翼缘 翼缘
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 陈鹏 , 林楚 et al. 受压T肋加劲板翼缘的局部稳定性能 [J]. | 土木与环境工程学报(中英文) , 2023 , 45 (03) : 65-78 . |
| MLA | 赵秋 et al. "受压T肋加劲板翼缘的局部稳定性能" . | 土木与环境工程学报(中英文) 45 . 03 (2023) : 65-78 . |
| APA | 赵秋 , 陈鹏 , 林楚 , 陈友杰 , 黄冠铭 . 受压T肋加劲板翼缘的局部稳定性能 . | 土木与环境工程学报(中英文) , 2023 , 45 (03) , 65-78 . |
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Abstract ：
针对板肋加劲板局部失稳破坏模式的不同，建立不同宽厚比的板肋加劲板有限元模型进行局部稳定分析，研究不同失稳模式下板肋加劲板的受力机理与影响因素，同时采用三次多项式对四边简支板、构件中被加劲板的局部稳定折减系数进行非线性曲线拟合，并与各国规范曲线进行对比。研究发现：被加劲板局部失稳模型表现为被加劲板与板肋的面外多波失稳变形；残余压应力分布对两类失稳构件极限承载力的影响不大；局部缺陷对板肋失稳构件的影响较小，而对被加劲板失稳的影响较大。构件中被加劲板的拟合曲线更早出现折减，不同钢材强度的拟合曲线趋势基本一致，钢材强度越高，曲线越晚发生折减。对于不同强度的四边简支板公式曲线，当相对宽厚比超过0.79与0.80时，曲线高于我国与日本规范曲线；对于构件中被加劲板公式曲线，当相对宽厚比超过1.31与1.36时，曲线高于各国公式曲线。推荐采用四边简支板拟合的公式进行计算。
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受力机理 受力机理 宽厚比 宽厚比 局部稳定 局部稳定 数值模拟 数值模拟 板肋 板肋 被加劲板 被加劲板 计算方法 计算方法
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 陈鹏 , 张骏超 et al. 板肋被加劲板受压局部稳定性能与计算方法 [J]. | 建筑钢结构进展 , 2023 , 25 (03) : 14-26 . |
| MLA | 赵秋 et al. "板肋被加劲板受压局部稳定性能与计算方法" . | 建筑钢结构进展 25 . 03 (2023) : 14-26 . |
| APA | 赵秋 , 陈鹏 , 张骏超 , 蔡威 , 陈友杰 . 板肋被加劲板受压局部稳定性能与计算方法 . | 建筑钢结构进展 , 2023 , 25 (03) , 14-26 . |
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Abstract ：
为研究T肋被加劲板的受压局部稳定性能,考虑被加劲板宽度的变化,设计制作了2个Q345钢材强度和2个Q420钢材强度的焊接T肋加劲板试件进行被加劲板局部稳定轴压试验,并建立了有限元模型对破坏模式、失稳模态以及荷载位移曲线进行验证,采用6种尺寸的被加劲板局部稳定计算模型,分析了材料本构模型、简化焊接残余应力、局部初始几何缺陷对其受力性能的影响,得到了被加劲板局部稳定简化计算公式,并与各国规范稳定曲线进行对比.结果表明:被加劲板局部稳定试件与有限元模型均在试件1/2高度附近发生局部屈曲,平均应力-应变曲线总体趋势基本相同;随被加劲板宽厚比的增大,不同本构模型计算的稳定系数逐渐减小;采用简化残余应力分布的方式比数值模拟得到的稳定系数略小,计入残余应力加速了构件破坏;局部初始几何缺陷对试件稳定承载力的影响较大,当T肋加劲板的所有板件均计入局部初始几何缺陷时稳定系数最小;采用多项式拟合的被加劲板局部稳定简化公式曲线与欧洲规范曲线变化趋势较为接近,在相对宽厚比较大时超过了欧拉曲线,而采用Perry公式拟合的曲线与中国、美国规范曲线变化趋势较为接近,曲线整体均位于欧拉曲线的下方.
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 陈鹏 , 林楚 et al. 受压T肋被加劲板局部稳定试验与计算方法 [J]. | 铁道建筑 , 2021 , 61 (8) : 22-30 . |
| MLA | 赵秋 et al. "受压T肋被加劲板局部稳定试验与计算方法" . | 铁道建筑 61 . 8 (2021) : 22-30 . |
| APA | 赵秋 , 陈鹏 , 林楚 , 陈友杰 . 受压T肋被加劲板局部稳定试验与计算方法 . | 铁道建筑 , 2021 , 61 (8) , 22-30 . |
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Abstract ：
U形肋加劲板是构成钢箱梁顶板、底板的主要板件,U形肋腹板与被加劲板局部失稳是其两种主要失稳破坏模式。为研究U形肋加劲板的局部稳定性能,分别设计并制作了U形肋腹板与被加劲板壁板两组局部稳定试件,并考虑U形肋腹板宽厚比、被加劲板宽厚比以及U形肋翼缘与腹板间弯曲半径变化。通过轴压试验得到了U形肋加劲板的局部失稳破坏模式、稳定承载力、应力-位移曲线以及局部稳定折减系数。试验研究表明:随着局部板件宽厚比的增大,试件由强度破坏转变为失稳破坏,且失稳破坏特征表现得越明显。当板件宽厚比不小于22.5时,宽厚比较大的板件先于其他板件失稳。U形肋腹板与翼缘之间弯曲半径增大时,U形肋腹板宽度及宽厚比变大,导致U形肋...
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U形肋加劲板 U形肋加劲板 U形肋腹板 U形肋腹板 局部稳定 局部稳定 被加劲板 被加劲板 静力试验 静力试验
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 翟战胜 , 陈宝春 et al. U形肋加劲板局部稳定性试验研究 [J]. | 建筑结构学报 , 2017 , 38 (07) : 156-163 . |
| MLA | 赵秋 et al. "U形肋加劲板局部稳定性试验研究" . | 建筑结构学报 38 . 07 (2017) : 156-163 . |
| APA | 赵秋 , 翟战胜 , 陈宝春 , 陈友杰 , 彭云帆 . U形肋加劲板局部稳定性试验研究 . | 建筑结构学报 , 2017 , 38 (07) , 156-163 . |
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Abstract ：
U-rib stiffened plate is the main bearing members of the top and bottom flanges of a steel box girder. The local buckling of U-rib web and the stiffened plate are the two main failure modes. To study the local stability performance of U-rib stiffened plate, two specimens of U-rib web and stiffened plate were designed and manufactured, where ratio of width to thickness of U-rib web and stiffened plate as well as the bending radius between U-rib flange and web are the main parameters. Through the compression test, local buckling failure mode, the stability bearing capacity, stress-displacement curve and local stability reduction factor of the specimens were obtained. Experimental results show that: with the increase of ratio of width to thickness of local plate member, the failure mode of specimen will be changed from strength failure into buckling, and the buckling failure characteristics turn to be more and more obvious. When the ratio of width to thickness of plate member is greater than 22.5, the plate member would be instability earlier than other members. With the increase of the bending radius between U-rib flange and web, the width of the web and its ratio of width to thickness will be larger, which will result in the decrease of U-rib's stability bearing capacity. Comparing the test results with the stability coefficient curve of the China design specification on highway steel bridges, it can be seen that using yield strength to calculate the local stability reduction factor, the calculated plate's stability bearing capacity is obviously less than the experimental value; while using ultimate strength to calculate the local stability reduction factor, the calculated plate's stability bearing capacity is close to the experimental value. It is shown that the safety factor will be equal to the ratio of ultimate strength to yield strength, when using the steel bridge specification to calculate the stability bearing capacity of the U-rib stiffened plate. © 2017, Editorial Office of Journal of Building Structures. All right reserved.
Keyword ：
Bearing capacity Bearing capacity Box girder bridges Box girder bridges Buckling Buckling Compression testing Compression testing Failure modes Failure modes Flanges Flanges Highway planning Highway planning Plates (structural components) Plates (structural components) Safety factor Safety factor Specifications Specifications Stability Stability Steel bridges Steel bridges Yield stress Yield stress
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| GB/T 7714 | Zhao, Qiu , Zhai, Zhansheng , Chen, Baochun et al. Experimental study on local stability of U-rib stiffened plate [J]. | Journal of Building Structures , 2017 , 38 (7) : 156-163 . |
| MLA | Zhao, Qiu et al. "Experimental study on local stability of U-rib stiffened plate" . | Journal of Building Structures 38 . 7 (2017) : 156-163 . |
| APA | Zhao, Qiu , Zhai, Zhansheng , Chen, Baochun , Chen, Youjie , Peng, Yunfan . Experimental study on local stability of U-rib stiffened plate . | Journal of Building Structures , 2017 , 38 (7) , 156-163 . |
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Abstract ：
建立三维热弹塑性有限元模型,使用随温度变化的材料热-物理与热-力学参量,对混合钢U肋加劲板的焊接温度场和应力场进行了模拟.应用经试验验证的焊接残余应力数值模拟方法,研究了热导率、比热容、密度、弹性模量、泊松比、线膨胀系数共6个热-物理与力学参量对混合钢U肋加劲板焊接残余应力的影响.结果表明,热导率和泊松比对混合钢U肋加劲板焊接残余应力分布影响很小;弹性模量和热膨胀系数对母板残余拉应力和残余压应力以及U肋腹板残余压应力大小影响最大,次之为比热容、密度.因此,对于残余压应力比较敏感的受压混合钢U肋加劲板,在焊接残余应力数值模拟中弹性模量和热膨胀系数的取值正确与否将对计算结果产生较大影响.
Keyword ：
U肋加劲板 U肋加劲板 数值模拟 数值模拟 残余应力 残余应力 焊接 焊接 钢桥 钢桥
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 郭智勇 , 董锐 et al. 热-物理与力学参量对混合钢U肋加劲板残余应力分布影响 [J]. | 焊接学报 , 2016 , 37 (3) : 28-32 . |
| MLA | 赵秋 et al. "热-物理与力学参量对混合钢U肋加劲板残余应力分布影响" . | 焊接学报 37 . 3 (2016) : 28-32 . |
| APA | 赵秋 , 郭智勇 , 董锐 , 陈友杰 . 热-物理与力学参量对混合钢U肋加劲板残余应力分布影响 . | 焊接学报 , 2016 , 37 (3) , 28-32 . |
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Abstract ：
为较为准确地计入初始几何缺陷的形态和大小,通过塞尺试验得到的U肋加劲板初始几何缺陷的实测值,然后利用数值模拟方法对U肋加劲板初始几何缺陷形态与大小的简化等效模拟方法进行研究.研究表明:整体几何缺陷按正弦半波形式来进行简化处理是比较安全的,局部几何缺陷按模型特征值屈曲的第一阶屈曲模态简化处理是比较安全的,采用简化几何缺陷形式与实测几何缺陷的应力和变形曲线基本一致.
Keyword ：
U肋加劲板 U肋加劲板 初始几何缺陷 初始几何缺陷 数值模拟方法 数值模拟方法 桥梁工程 桥梁工程 第一阶屈曲模态 第一阶屈曲模态
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 翟战胜 , 王捷 et al. 基于数值模拟方法的U肋加劲板初始几何缺陷研究 [J]. | 公路交通科技 , 2016 , 33 (1) : 64-69 . |
| MLA | 赵秋 et al. "基于数值模拟方法的U肋加劲板初始几何缺陷研究" . | 公路交通科技 33 . 1 (2016) : 64-69 . |
| APA | 赵秋 , 翟战胜 , 王捷 , 陈友杰 . 基于数值模拟方法的U肋加劲板初始几何缺陷研究 . | 公路交通科技 , 2016 , 33 (1) , 64-69 . |
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Abstract ：
该文简要回顾了中国钢箱梁桥的发展历程,收集了大量中国已建和在建的连续钢箱梁桥的基本资料,对其数量、跨径、截面形式等方面进行了分析与总结.结果表明:2000年以来中国钢箱梁桥发展很快,数量迅速增加,且以立交桥和跨线桥居多;主跨跨径在80 m以下建得最多,截面形式以单箱多室居多;箱梁顶板板厚以14 mm居多,底板板厚以12、14、16mm居多,加劲肋的厚度以8 mm居多;横隔板板厚在10～20 mm之间,间距一般在1.5～3.6m之间;主梁高跨比分布在1/43.5～1/13之间,其中又以1/30～1/20最多;钢箱梁施工方法主要采用吊装和顶推方法.
Keyword ：
现状 现状 结构 结构 调查 调查 跨径 跨径 连续钢箱梁桥 连续钢箱梁桥
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| GB/T 7714 | 赵秋 , 陈美忠 , 陈友杰 . 中国连续钢箱梁桥发展现状调查与分析 [J]. | 中外公路 , 2015 , 35 (1) : 98-102 . |
| MLA | 赵秋 et al. "中国连续钢箱梁桥发展现状调查与分析" . | 中外公路 35 . 1 (2015) : 98-102 . |
| APA | 赵秋 , 陈美忠 , 陈友杰 . 中国连续钢箱梁桥发展现状调查与分析 . | 中外公路 , 2015 , 35 (1) , 98-102 . |
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Abstract ：
本发明涉及一种腹拱类拱桥柔性减震连续桥面铺装结构系统及其施工工艺，该腹拱类拱桥柔性减震连续桥面铺装结构系统包括桥面铺装和桥梁主体结构，所述桥面铺装和桥梁主体结构之间设置有一层沥青混合料夹层，所述桥面铺装为连续配筋的轻骨料混凝土桥面铺装，所述桥面铺装的伸缩缝内设置有连接两段桥面以形成连续桥面的工字翼缘卡板。该腹拱类拱桥柔性减震连续桥面铺装结构系统施工工艺简单，其在桥面铺装与桥梁主体结构之间增设了一层沥青夹层，减少了车辆的震动，从而提高桥面的使用寿命；其在桥面的伸缩缝处采用工字翼缘卡板，连接两段桥面，形成连续桥面，提高行车的舒适性；其桥面采用轻骨料混凝土以减少桥面的自重，降低了桥梁荷载。
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| GB/T 7714 | 胡昌斌 , 陈友杰 , 李丞斌 . 腹拱类拱桥柔性减震连续桥面铺装结构系统及其施工工艺 : CN201310229434.4[P]. | 2013/6/9 . |
| MLA | 胡昌斌 et al. "腹拱类拱桥柔性减震连续桥面铺装结构系统及其施工工艺" : CN201310229434.4. | 2013/6/9 . |
| APA | 胡昌斌 , 陈友杰 , 李丞斌 . 腹拱类拱桥柔性减震连续桥面铺装结构系统及其施工工艺 : CN201310229434.4. | 2013/6/9 . |
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