【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢结构设计与构造
，具体的，涉及一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法。
技术介绍
钢桥塔具有体积小、自重轻、抗震性能好、施工周期短等优点。近年来，随着香港汀九桥、南京长江第三大桥、泰州长江大桥、宁波外滩大桥等桥梁的陆续竣工和开工建设，钢桥塔在我国桥梁建设中得到了更加广泛的应用。与混凝土桥塔相比，钢桥塔在满足相同承载能力的情况下可以做得更加轻巧，在工厂生产制造，然后到现场进行拼装，施工方便快捷，并可缩短施工周期。虽然钢桥塔的工程造价通常比混凝土桥塔高，但是采用钢桥塔之后基础承受的重量要小很多，因此从工程项目的总体效益来看，钢桥塔结构可能会比混凝土桥塔结构更加经济。此外，斜拉桥的拉索锚固区受力复杂、局部应力大，若采用钢筋混凝土桥塔，需要在拉索锚固区附近布置较多的预应力钢筋，施工比较复杂，采用钢桥塔则可以避免这些问题。目前，经济的可持续发展成为各国政府的战略方针，人们日益重视对有限资源的节约利用和对自然环境的保护，国际上也提出了可持续工程和绿色工程的概念。21世纪的桥梁设计将更加重视结构的耐久性和全寿命经济性，降低不可再生资源的消耗，提高工业和建筑废料的再利用以及减少对环境的破坏和影响。钢材作为绿色建材，将大有用武之地，采用钢桥塔设计完全符合第三代结构设计的新理念。我国经济建设不断健康发展，钢产量与品质不断提高，国家的工程建设技术政策己经发生重大变化，今后将会有更多的桥梁工程会采用钢桥塔结构形式。由于构造、施工、检修、维护等需要，不可避免对钢箱桥塔中的某些受力板件进行开孔，其中最为典型的是长圆形通行孔。这些人员通行孔通常开设在桥塔根...
【技术保护点】
一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，所述单轴受压开长圆形孔钢板是指处于面内单轴受压状态且通行孔为长圆形孔的开孔板；所述方法包括以下步骤：步骤(1)：根据开孔板的几何尺寸和材料特性，计算开孔板开孔削弱后的极限受压强度；步骤(2)：根据开孔板几何特征和实际工程需求，选定加劲板尺寸；步骤(3)：根据步骤(2)，计算补强后的极限受压强度；步骤(4)：根据步骤(3)的结果，验算补强后的开孔板强度；若补强后的开孔板强度不满足设计要求，则重复步骤(2)到步骤(4)，直到补强后的开孔板强度达到设计要求为止；步骤(5)：根据符合设计要求的加劲板尺寸，将加劲板焊接在开孔板上：将两块加劲板沿平行于长圆孔直边方向放置于开孔板的同一侧，并各自位于长圆孔的两侧，保持加劲板板面与开孔板板面相垂直，并保持加劲板与长圆孔直边的净距为加劲板厚度；再在加劲板两侧与开孔板交线处施加角焊缝将加劲板与开孔板焊接固定。
【技术特征摘要】
1.一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，所述单轴受压开长圆形孔钢板是指处于面内单轴受压状态且通行孔为长圆形孔的开孔板；所述方法包括以下步骤：步骤(1)：根据开孔板的几何尺寸和材料特性，计算开孔板开孔削弱后的极限受压强度；步骤(2)：根据开孔板几何特征和实际工程需求，选定加劲板尺寸；步骤(3)：根据步骤(2)，计算补强后的极限受压强度；步骤(4)：根据步骤(3)的结果，验算补强后的开孔板强度；若补强后的开孔板强度不满足设计要求，则重复步骤(2)到步骤(4)，直到补强后的开孔板强度达到设计要求为止；步骤(5)：根据符合设计要求的加劲板尺寸，将加劲板焊接在开孔板上：将两块加劲板沿平行于长圆孔直边方向放置于开孔板的同一侧，并各自位于长圆孔的两侧，保持加劲板板面与开孔板板面相垂直，并保持加劲板与长圆孔直边的净距为加劲板厚度；再在加劲板两侧与开孔板交线处施加角焊缝将加劲板与开孔板焊接固定。2.根据权利要求1所述的一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，步骤(1)中，所述开孔板被竖向加劲肋和横向加劲肋分隔之后的竖向高度a与横向宽度b之比介于2至5之间。3.根据权利要求1所述的一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，步骤(1)中，所述通行孔为长圆形孔，其中长圆形由上下两个半圆形与中间一个矩形组成。4.根据权利要求3所述的一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，所述通行孔孔高h与通行孔孔宽d之比介于1.5至3之间。5.根据权利要求3所述的一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，所述通行孔孔宽d与开孔板横向宽度b之比介于0.1至0.7之间。6.根据权利要求1所述的一种单轴受压开长圆形孔钢板的孔边加劲补强方法，其特征在于，步骤(1)中，所述开孔板开孔削弱后的极限受压强度σu按照如下公式计算： ...
【专利技术属性】
技术研发人员：程斌，娄煜，王健磊，李纯，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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