【摘要】：大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋具有良好的受力性能,結(jié)構(gòu)剛度大,跨越能力強(qiáng),在現(xiàn)代橋梁工程中得到了廣泛應(yīng)用。然而,由于設(shè)計(jì)、施工、使用和日常維護(hù)不當(dāng)?shù)仍?預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋普遍出現(xiàn)開(kāi)裂和撓度過(guò)大問(wèn)題,而且隨著橋梁跨度的增大,這種現(xiàn)象變得更為嚴(yán)重,已經(jīng)成為橋梁工程領(lǐng)域普遍關(guān)注的問(wèn)題。理論研究和工程實(shí)踐檢驗(yàn)表明,混凝土的收縮徐變和溫度效應(yīng)是導(dǎo)致大跨度橋梁開(kāi)裂和撓度過(guò)大的重要原因。盡管橋梁的設(shè)計(jì)和施工階段都已經(jīng)考慮了混凝土收縮徐變及溫度效應(yīng),但實(shí)際應(yīng)用還是出現(xiàn)這種問(wèn)題,說(shuō)明目前的計(jì)算方法仍然存在缺陷,計(jì)算模型仍需進(jìn)一步研究。因此,深入研究混凝土收縮徐變及溫度計(jì)算模型及其作用引起的結(jié)構(gòu)效應(yīng),對(duì)于系統(tǒng)解決混凝土橋梁開(kāi)裂和撓度過(guò)大問(wèn)題具有重要的意義。本文在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步研究收縮徐變及溫度效應(yīng)對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋開(kāi)裂和下?lián)系挠绊?精心組織了九個(gè)背景工程進(jìn)行數(shù)值試驗(yàn)對(duì)比分析,研究混凝土收縮徐變模型、溫度分布模型、橋梁的跨徑和跨數(shù)及線形等因素變化對(duì)結(jié)構(gòu)從施工到成橋后50年的內(nèi)力和撓度的影響。本文完成的主要工作如下:(1)統(tǒng)一了CEB-FIP MC78、CEB-FIP MC90、ACI209R-92、AASHTO LRFD-2007、RILEM B3和GL2000等六種收縮徐變模型的符號(hào)參數(shù)。定量分析了混凝土收縮齡期、加載齡期、計(jì)算時(shí)點(diǎn)、環(huán)境相對(duì)濕度、構(gòu)件理論厚度和混凝土強(qiáng)度等因素對(duì)混凝土收縮應(yīng)變及徐變系數(shù)的影響。(2)根據(jù)灰色系統(tǒng)理論原理的關(guān)聯(lián)度分析方法,編制相應(yīng)的計(jì)算程序,分別對(duì)各主要影響因素與混凝土收縮應(yīng)變和徐變系數(shù)的關(guān)聯(lián)度進(jìn)行了研究,找出了各影響因素的主次關(guān)系。(3)在分析收縮徐變變化規(guī)律的基礎(chǔ)上,提出了收縮徐變計(jì)算模型的統(tǒng)一表達(dá)形式。分別建立了六種常用收縮徐變模型的等效模型和一種新型計(jì)算模型。所有新建模型均采用了系數(shù)連乘的形式,不同模型之間的差別只是系數(shù)的取值不同。各系數(shù)因子互相獨(dú)立,除計(jì)算時(shí)點(diǎn)采用對(duì)數(shù)形式表達(dá)外,其余系數(shù)因子均可根據(jù)精度要求采用影響因素的線性函數(shù)或二次函數(shù)表達(dá)。(4)基于九個(gè)背景工程項(xiàng)目,制定了數(shù)值試驗(yàn)方案并編寫(xiě)了相應(yīng)的計(jì)算程序。該方案從收縮徐變計(jì)算模型以及橋梁跨徑、跨度數(shù)、線形等方面,對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋在最大懸臂施工階段、成橋階段和正常使用階段等18個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的收縮徐變效應(yīng)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的定量分析比較,并獲得了混凝土收縮徐變對(duì)此類橋梁的撓度和內(nèi)力影響的規(guī)律性認(rèn)識(shí)。根據(jù)分析結(jié)論,對(duì)工程應(yīng)用中收縮徐變計(jì)算模型的選擇和施工預(yù)拱度的確定提出了一些建議。(5)在分析梯度溫度變化規(guī)律的基礎(chǔ)上,提出了以指數(shù)形式表達(dá)的統(tǒng)一形式,并分別建立了目前六種常用規(guī)范梯度溫度模型的等效模型�；诰艂�(gè)背景工程項(xiàng)目,從系統(tǒng)整體變溫、不同梯度溫度計(jì)算模型和橋梁跨徑與跨度數(shù)等方面,對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋正常使用階段的溫度效應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的定量分析比較。通過(guò)有限元的對(duì)比分析,研究了箱梁橋截面的應(yīng)力分布對(duì)橋梁開(kāi)裂的影響。根據(jù)分析結(jié)果,對(duì)橋梁的抗裂設(shè)計(jì)和施工成橋時(shí)間的選擇等提出了一些建議,以便減小溫度效應(yīng)對(duì)橋梁開(kāi)裂和撓度過(guò)大的不利影響。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U441;U448.213

【參考文獻(xiàn)】

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6 肖芝蘭,曾慶響,劉紹夫;有腹筋雙向受彎構(gòu)件抗剪性能的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J];江西水利科技;2002年01期

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10 鄧?yán)^華;邵旭東;彭建新;;幾何非線性平面梁考慮收縮徐變的算法研究[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年09期

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2 戴鵬;曲線預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋支座反力及承載力試驗(yàn)研究與數(shù)值分析[D];長(zhǎng)安大學(xué);2007年

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4 張?jiān)?箱形梁橋剪滯效應(yīng)和溫度效應(yīng)理論研究及其應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2009年

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本文編號(hào)：2488577