本文關鍵詞：二次受力下圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱軸心受壓性能研究

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【摘要】：橋梁震害的主要特點為鋼筋混凝土橋墩損傷導致橋梁嚴重破壞甚至倒塌,帶來巨大的經濟損失和人員傷亡,同時橋梁的重建或修復會導致交通中斷,對抗震救災工程產生巨大的影響。鋼套管加固法以其能顯著提高承載力和抗震性能、工期短、施工方便等優(yōu)勢,被廣泛地應用于橋梁的加固工程。而國內外對鋼套管加固鋼筋混凝土的研究多是一次受力構件,沒有考慮實際工程中鋼筋混凝土柱在加固前有初始應力的存在。鑒于此,本文懫用模型試驗及理論分析相結合的方法,對圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱的受力性能及承載力的計算進行了專項的研究,取得了如下研究成果:(1)通過對圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱進行軸壓破壞試驗,全面研究了這種加固受壓構件的力學性能。通過對不同初始軸壓比的試件進行試驗和理論分析,得到了該參數對組合加固結構受力性能及正截面承載力的影響關系。(2)在總結軸心受壓承載能力計算相關研究成果的基礎上,根據加固前后應力應變變化,推導考慮初始軸壓比因素的圓形鋼套管加固短柱承載力的計算公式,通過計算結果與試驗結果的比較分析,結果表明提出的簡化分析公式比較可靠。(3)利用有限元分析軟件,對鋼套管加固鋼筋混凝土試件的受力性能進行了非線性有限元分析,通過與試驗結果進行比較,得到分析鋼套管加固鋼筋混凝土短柱受壓構件的有限元模擬方法;并利用此模擬方法,對鋼套管加固鋼筋混凝土柱受壓構件進行了擴大參數分析,深入研究了初始應力水平對加固組合結構承載力的影響。
【關鍵詞】：加固 圓形鋼套管短柱 二次受力 有限元
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU375.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 工程加固的背景9
• 1.2 工程結構加固常用方法簡介9-11
• 1.3 鋼套管加固法的優(yōu)點11-12
• 1.4 鋼套管加固法國內外研究現狀12-15
• 1.5 主要研究內容及研究思路15-17
• 1.5.1 本文的研究內容15
• 1.5.2 研究思路及技術路線圖15-17
• 第2章 圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱試驗17-26
• 2.1 試驗試件17-23
• 2.1.1 試件設計與制作17-20
• 2.1.2 應變片的粘貼與布置20-22
• 2.1.3 試驗材料的物理力學性能22-23
• 2.1.4 構件制作23
• 2.2 試驗設備23-24
• 2.3 試驗流程24-26
• 第3章 圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱試驗結果與分析26-39
• 3.1 破壞形態(tài)分析26-28
• 3.1.1 未加固鋼筋混凝土的破壞形態(tài)26-27
• 3.1.2 鋼套管加固鋼筋混凝土柱試件的破壞形態(tài)27-28
• 3.2 承載力分析28-30
• 3.3 應變分析30-38
• 3.3.1 未加固短柱應變分析30
• 3.3.2 B組鋼套管加固一次受力短柱試驗結果分析30-32
• 3.3.3 C組鋼套管加固二次受力短柱試驗分析32-37
• 3.3.4 各加固試件應變對比分析37-38
• 3.4 本章小結38-39
• 第4章 圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱軸壓理論分析39-46
• 4.1 一次受力構件的正截面承載力計算39-40
• 4.2 二次受力構件的正截面承載力計算40-46
• 4.2.1 基本假定41
• 4.2.2 極限狀態(tài)的確定41-42
• 4.2.3 加固時混凝土的應力狀態(tài)42-43
• 4.2.4 加固后構件的受力狀態(tài)43-44
• 4.2.5 鋼套管對混凝土的約束作用44
• 4.2.6 軸心受壓加固柱的正截面承載力44-46
• 第5章 ANSYS有限元分析46-60
• 5.1 ANSYS有限元軟件及計算方法簡介46-48
• 5.1.1 ANSYS有限元軟件46
• 5.1.2 有限元方法介紹46-48
• 5.2 單元選取及材料屬性48-51
• 5.2.1 混凝土單元48-49
• 5.2.2 鋼筋單元49-50
• 5.2.3 鋼套管單元50-51
• 5.3 生死單元基本原理51
• 5.4 有限元建模51-53
• 5.4.1 基本假定51-52
• 5.4.2 有限元網格劃分52-53
• 5.5 有限元求解方法53
• 5.5.1 求解方法53
• 5.5.2 收斂準則53
• 5.6 有限元分析結果以及與試驗及理論結果的對比分析53-57
• 5.7 不同參數下的數值模擬分析57-60
• 5.7.1 鋼套管厚度對承載力的影響58-59
• 5.7.2 灌漿料強度對承載力的影響59-60
• 結論60-62
• 參考文獻62-65
• 致謝65

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 胡瀟;錢永久;;圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱軸心受壓試驗研究[J];四川建筑科學研究;2013年06期

2 胡瀟;錢永久;;考慮二次受力圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱軸心受壓承載力研究[J];工程抗震與加固改造;2013年05期

3 盧亦焱;龔田牛;張學朋;薛繼鋒;;外套鋼管自密實混凝土加固鋼筋混凝土圓柱軸壓受力分析[J];工程力學;2013年09期

4 胡瀟;錢永久;;圓形鋼套管加固鋼筋混凝土短柱的軸心受壓性能[J];公路交通科技;2013年06期

5 盧亦焱;龔田牛;張學朋;薛繼鋒;;外套鋼管自密實混凝土加固鋼筋混凝土圓形截面短柱軸壓性能試驗研究[J];建筑結構學報;2013年06期

6 馬忠吉;喬雷濤;王偉;劉界鵬;;矩形鋼管約束鋼筋混凝土超短柱滯回性能試驗[J];哈爾濱工業(yè)大學學報;2011年08期

7 張小冬;馬忠吉;劉景云;劉志偉;周緒紅;劉界鵬;;鋼管約束鋼筋混凝土轉換短柱抗震性能試驗研究[J];建筑結構;2011年06期

8 李鵬;易偉建;;鋼套管加固鋼筋混凝土柱的軸心受壓試驗研究[J];建筑技術開發(fā);2007年01期

9 蔡健,徐進;圓形鋼套管加固混凝土中長柱軸壓承載力研究[J];鐵道科學與工程學報;2005年04期

10 堯國皇,韓林海;鋼管自密實高性能混凝土壓彎構件力學性能研究[J];建筑結構學報;2004年04期

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本文編號：856394