梯級(jí)變幅疲勞荷載下混凝土梁性能演化試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-12 15:40
在我國,普通混凝土(RC)梁橋早期得到普遍應(yīng)用,其中包含數(shù)量巨大的客貨共線鐵路舊橋;早期客貨共線鐵路運(yùn)速慢、運(yùn)力低,列車對(duì)橋梁體現(xiàn)為低應(yīng)力幅交變作用,隨著鐵路六次大提速完成和高鐵迅速發(fā)展所致運(yùn)力釋放,鐵路舊橋所受應(yīng)力幅值持續(xù)增大且呈梯級(jí)變幅之勢(shì);谏鲜霈F(xiàn)狀和調(diào)查研究表明:客貨共線鐵路舊橋?qū)嶋H承受的是梯級(jí)變幅疲勞荷載,長時(shí)間服役使得橋體自身疲勞損傷累積問題不容忽視。本文以客貨共線鐵路舊橋?yàn)楸尘?采用MTS雙作動(dòng)器同步加載,對(duì)5根混凝土試驗(yàn)梁分別開展靜力與梯級(jí)變幅疲勞加載試驗(yàn),采集力、變形、應(yīng)變、裂縫、殘余變形、疲勞次數(shù)等信息;以試驗(yàn)梁各加載階段(開裂前后、不同疲勞次數(shù)后、疲勞斷裂后)為時(shí)間節(jié)點(diǎn),通過模態(tài)測(cè)試與分析,采集振型、自振頻率、阻尼比等自振特性。通過試驗(yàn)研究與分析,取得如下成果:1.探明了梯級(jí)變幅疲勞荷載下混凝土梁靜動(dòng)力性能演化特點(diǎn)(1)在梯級(jí)變幅疲勞加載全過程,梁體靜力、疲勞性能下降的同時(shí)伴隨著自振特性的衰退,剛度與自振頻率的演化均呈3階段發(fā)展特征。(2)應(yīng)力幅值提升的初始階段是梁體靜動(dòng)力性能迅速退化階段;梁體在“開裂”與“疲勞斷裂”階段性能變化存在突變點(diǎn)。(3)梯級(jí)變幅疲勞荷...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 引言
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 混凝土梁疲勞性能試驗(yàn)研究
1.2.2 混凝土梁自振特性試驗(yàn)研究
1.2.3 疲勞損傷累積與疲勞壽命預(yù)測(cè)
1.2.4 低應(yīng)力幅疲勞荷載下金屬材料的應(yīng)變強(qiáng)化
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
1.4 創(chuàng)新點(diǎn)
2 材料與方法
2.1 梯級(jí)變幅疲勞試驗(yàn)
2.1.1 工程調(diào)研
2.1.2 試件設(shè)計(jì)與制作
2.1.3 加載制度
2.1.4 加載裝置
2.1.5 測(cè)點(diǎn)布置與數(shù)據(jù)采集
2.2 自振特性測(cè)試試驗(yàn)
2.2.1 試驗(yàn)概述
2.2.2 測(cè)試方法與裝置
2.2.3 測(cè)點(diǎn)布置與數(shù)據(jù)采集
2.3 本章小節(jié)
3 結(jié)果與分析
3.1 試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.1 裂縫
3.1.2 殘余變形
3.1.3 破壞模式
3.2 混凝土梁靜力性能演化
3.2.1 應(yīng)變
3.2.2 剛度退化
3.3 混凝土梁疲勞性能演化
3.3.1 應(yīng)變
3.3.2 滯回特性
3.4 混凝土梁自振特性演化
3.4.1 振型
3.4.2 自振頻率
3.4.3 阻尼比
3.5 本章小節(jié)
4 討論
4.1 梯級(jí)變幅疲勞荷載下混凝土梁靜動(dòng)力性能演化特點(diǎn)
4.2 低應(yīng)力幅疲勞加載對(duì)混凝土梁靜力性能的影響
4.3 低應(yīng)力幅疲勞加載對(duì)混凝土梁動(dòng)力性能的影響
4.3.1 疲勞性能
4.3.2 自振特性
4.4 本章小節(jié)
5 結(jié)論
6 參考文獻(xiàn)
7 致謝
8 攻讀學(xué)位期間取得的成果及參與項(xiàng)目
本文編號(hào):3761487
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 引言
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 混凝土梁疲勞性能試驗(yàn)研究
1.2.2 混凝土梁自振特性試驗(yàn)研究
1.2.3 疲勞損傷累積與疲勞壽命預(yù)測(cè)
1.2.4 低應(yīng)力幅疲勞荷載下金屬材料的應(yīng)變強(qiáng)化
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
1.4 創(chuàng)新點(diǎn)
2 材料與方法
2.1 梯級(jí)變幅疲勞試驗(yàn)
2.1.1 工程調(diào)研
2.1.2 試件設(shè)計(jì)與制作
2.1.3 加載制度
2.1.4 加載裝置
2.1.5 測(cè)點(diǎn)布置與數(shù)據(jù)采集
2.2 自振特性測(cè)試試驗(yàn)
2.2.1 試驗(yàn)概述
2.2.2 測(cè)試方法與裝置
2.2.3 測(cè)點(diǎn)布置與數(shù)據(jù)采集
2.3 本章小節(jié)
3 結(jié)果與分析
3.1 試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.1 裂縫
3.1.2 殘余變形
3.1.3 破壞模式
3.2 混凝土梁靜力性能演化
3.2.1 應(yīng)變
3.2.2 剛度退化
3.3 混凝土梁疲勞性能演化
3.3.1 應(yīng)變
3.3.2 滯回特性
3.4 混凝土梁自振特性演化
3.4.1 振型
3.4.2 自振頻率
3.4.3 阻尼比
3.5 本章小節(jié)
4 討論
4.1 梯級(jí)變幅疲勞荷載下混凝土梁靜動(dòng)力性能演化特點(diǎn)
4.2 低應(yīng)力幅疲勞加載對(duì)混凝土梁靜力性能的影響
4.3 低應(yīng)力幅疲勞加載對(duì)混凝土梁動(dòng)力性能的影響
4.3.1 疲勞性能
4.3.2 自振特性
4.4 本章小節(jié)
5 結(jié)論
6 參考文獻(xiàn)
7 致謝
8 攻讀學(xué)位期間取得的成果及參與項(xiàng)目
本文編號(hào):3761487
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