發(fā)布時(shí)間：2023-10-29 12:06

　　部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是橋梁工程中最常用的一種結(jié)構(gòu)形式。目前,通常認(rèn)為承受疲勞荷載作用的部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),會(huì)發(fā)生始于非預(yù)應(yīng)力鋼筋疲勞斷裂的破壞模式。但實(shí)際上在腐蝕環(huán)境中承受疲勞荷載的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁產(chǎn)生疲勞荷載裂縫后,鋼絞線會(huì)在預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)空洞、水分及氯離子等因素作用下發(fā)生銹蝕,從而引起承受疲勞荷載的結(jié)構(gòu)發(fā)生始于鋼絞線斷裂的疲勞破壞模式。因此,本文結(jié)合國(guó)家科技部的高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目“基于疲勞和壽命的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法”(2007AA11Z133),對(duì)在疲勞荷載循環(huán)一定次數(shù)后鋼絞線發(fā)生銹蝕的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞性能相關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行了研究與分析,論文主要內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)開(kāi)展了受壓混凝土抗氯離子擴(kuò)散性能的試驗(yàn)研究,從微觀角度出發(fā)提出了采用混凝土受壓應(yīng)變建立表征荷載作用下試件內(nèi)部微裂縫開(kāi)展情況的估算指標(biāo)—?dú)堄啾攘芽p面積,分析了受壓混凝土試件受力性能與抗氯離子擴(kuò)散性能的關(guān)系。結(jié)果表明:壓力荷載作用下混凝土試件的氯離子擴(kuò)散系數(shù)與殘余比裂縫面積基本滿足線性關(guān)系;與普通混凝土試件相比,高強(qiáng)混凝土試件的殘余比裂縫面積對(duì)氯離子擴(kuò)散系數(shù)的影響更明顯。(2)對(duì)實(shí)際工程中鋼絞線受腐蝕的部分...

【文章頁(yè)數(shù)】：147 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁組成材料的腐蝕與疲勞性能研究進(jìn)展
        1.2.1 混凝土中氯離子擴(kuò)散性能
        1.2.2 混凝土疲勞性能
        1.2.3 普通鋼筋疲勞性能
        1.2.4 鋼絞線疲勞性能
    1.3 部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞性能研究進(jìn)展
        1.3.1 部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁彎曲疲勞性能試驗(yàn)
        1.3.2 部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞性能分析
        1.3.3 受腐蝕的鋼筋混凝土梁疲勞有限元分析
        1.3.4 部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞可靠性分析
    1.4 本文主要研究思路及內(nèi)容
2 受壓混凝土試件抗氯離子擴(kuò)散性能研究
    2.1 引言
    2.2 試驗(yàn)概況
        2.2.1 試件設(shè)計(jì)
        2.2.2 試驗(yàn)方法
    2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.3.1 氯離子擴(kuò)散性能
        2.3.2 微裂縫估算
        2.3.3 比裂縫面積與氯離子擴(kuò)散性能關(guān)系分析
    2.4 本章小結(jié)
3 鋼絞線受腐蝕的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞性能試驗(yàn)
    3.1 引言
    3.2 試驗(yàn)概況
        3.2.1 試件設(shè)計(jì)
        3.2.2 試驗(yàn)材料的力學(xué)性能
        3.2.3 試件制作
        3.2.4 試件測(cè)點(diǎn)布置
        3.2.5 試驗(yàn)加載及數(shù)據(jù)采集
        3.2.6 鋼絞線腐蝕
        3.2.7 試驗(yàn)梁加載
    3.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.3.1 破壞形態(tài)
        3.3.2 疲勞壽命
        3.3.3 跨中撓度
    3.4 本章小結(jié)
4 鋼絞線受腐蝕的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁的疲勞損傷全過(guò)程分析
    4.1 引言
    4.2 材料的疲勞損傷參數(shù)
        4.2.1 混凝土疲勞損傷參數(shù)
        4.2.2 鋼筋疲勞損傷參數(shù)
    4.3 材料疲勞破壞準(zhǔn)則
        4.3.1 混凝土
        4.3.2 鋼筋
    4.4 梁的疲勞損傷全過(guò)程分析方法研究
        4.4.1 梁正截面的應(yīng)力分析
        4.4.2 疲勞荷載作用下梁中鋼筋的應(yīng)力重分布
        4.4.3 疲勞荷載作用下梁內(nèi)鋼筋的殘余應(yīng)變
        4.4.4 梁正截面疲勞全過(guò)程分析流程
        4.4.5 計(jì)算結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
5 鋼絞線受腐蝕的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞有限元分析
    5.1 引言
        5.1.1 靜力計(jì)算軟件簡(jiǎn)介
        5.1.2 疲勞計(jì)算軟件簡(jiǎn)介
    5.2 梁靜載作用的有限元分析
        5.2.1 選取材料的單元類型
        5.2.2 材料的本構(gòu)關(guān)系
        5.2.3 模型建立
        5.2.4 試驗(yàn)梁靜載作用的有限元分析結(jié)果
    5.3 梁疲勞性能的有限元分析
        5.3.1 材料疲勞性能參數(shù)選擇
        5.3.2 疲勞分析方法的選擇
        5.3.3 荷載模塊的建立
        5.3.4 疲勞壽命計(jì)算方法
        5.3.5 試驗(yàn)梁疲勞有限元分析結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
6 部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞可靠性分析
    6.1 引言
    6.2 可靠度的基本理論
        6.2.1 結(jié)構(gòu)可靠度的相關(guān)概念
        6.2.2 結(jié)構(gòu)可靠度的計(jì)算
        6.2.3 結(jié)構(gòu)疲勞可靠度的分析模型
    6.3 試驗(yàn)梁的疲勞可靠性分析
        6.3.1 極限狀態(tài)方程
        6.3.2 隨機(jī)參數(shù)的統(tǒng)計(jì)特征
        6.3.3 試驗(yàn)梁疲勞可靠性計(jì)算
    6.4 氯離子侵蝕環(huán)境中的部分預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁疲勞時(shí)變可靠性分析
        6.4.1 荷載效應(yīng)模型
        6.4.2 疲勞抗力衰減
        6.4.3 疲勞時(shí)變可靠度計(jì)算
        6.4.4 算例分析
    6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間科研項(xiàng)目及科研成果
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3858045