【摘要】：相比傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁,波形鋼腹板-活性粉末混凝土(Reactive Powder concrete,簡(jiǎn)稱RPC)組合梁把頂、底板混凝土換成RPC,腹板混凝土換成了波形鋼腹板,大大降低結(jié)構(gòu)自重,提高了結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng),使組合梁跨徑得到提升,可應(yīng)用于大跨度橋梁結(jié)構(gòu)。對(duì)于大跨度波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋而言,波形鋼腹板的剪切屈曲是限制其應(yīng)用的主要因素。本文針對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了專(zhuān)題分析,其主要工作如下:(1)對(duì)于跨徑組合為(141m+250m+141m)的連續(xù)剛構(gòu)橋,設(shè)計(jì)了傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋方案和波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋方案,計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋跨中最大撓度是傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋跨中最大撓度的2倍,而這主要是由于波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋梁高過(guò)低造成的,但是隨著梁高的增加,波形鋼腹板容易發(fā)生屈曲破壞,所以有必要進(jìn)一步研究波形鋼腹板在大跨度橋梁中應(yīng)用的剪切屈曲問(wèn)題;(2)對(duì)于單肢波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋,當(dāng)根部梁高≥13m時(shí),其剪切屈曲強(qiáng)度已不足,需采用雙肢波形鋼腹板。本文設(shè)計(jì)了3種不同梁高雙肢波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋,研究了雙肢波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋的剪切屈曲強(qiáng)度隨梁高的變化規(guī)律,驗(yàn)證了采用雙肢波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋在大跨度橋梁中的可行性;(3)對(duì)于雙肢波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋上部結(jié)構(gòu)自重大、施工復(fù)雜、造價(jià)高等缺點(diǎn),提出了采用聚氨酯和鋼板相結(jié)合的復(fù)合波形鋼腹板型式,并驗(yàn)證了該結(jié)構(gòu)型式的可行性,設(shè)計(jì)了6種不同厚度的聚氨酯復(fù)合波形鋼腹板-RPC組合箱梁連續(xù)剛構(gòu)橋,研究了不同厚度的聚氨酯組合模式的適用性,為今后類(lèi)似橋梁的設(shè)計(jì)提供了借鑒。
【圖文】：

雙肢波形鋼腹板和復(fù)合波形鋼腹板就被提上了日程。.2 波形鋼腹板-混凝土組合橋梁的國(guó)外研究現(xiàn)狀自從波形鋼腹板-混凝土箱梁的概念被提出以來(lái)，世界各國(guó)學(xué)者對(duì)其產(chǎn)生了濃厚的。各國(guó)通過(guò)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)了波形鋼腹板的各類(lèi)型參數(shù)對(duì)其結(jié)構(gòu)受力的影響，并對(duì)波腹板的剪切、屈曲、扭轉(zhuǎn)等進(jìn)行了研究。1920 年，Bergmann、Reissner 等學(xué)者提出了把矩形鋼板視為正交異性板，從而推導(dǎo)單位長(zhǎng)度波形鋼腹板所能承受的屈曲荷載[15]。上世紀(jì) 60 年代，Easley 等人推導(dǎo)出了波形鋼板的局部屈曲及整體屈曲的計(jì)算公式。1993 年 Elgaaly 和 Seshadrl 制作了 6 根不同波紋形狀的波形鋼腹板試驗(yàn)梁，并對(duì)這試驗(yàn)梁進(jìn)行了加載，如圖 1-1 所示，其有限元計(jì)算模型如圖 1-2 所示。然后用軟件驗(yàn)進(jìn)行了模擬計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)：在抵抗彎矩方面，波形板幾乎可以忽略不計(jì)，也就是說(shuō)彎矩幾乎完全由上下翼緣承擔(dān)[16-17]。

雙肢波形鋼腹板和復(fù)合波形鋼腹板就被提上了日程。.2 波形鋼腹板-混凝土組合橋梁的國(guó)外研究現(xiàn)狀自從波形鋼腹板-混凝土箱梁的概念被提出以來(lái)，世界各國(guó)學(xué)者對(duì)其產(chǎn)生了濃厚的。各國(guó)通過(guò)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)了波形鋼腹板的各類(lèi)型參數(shù)對(duì)其結(jié)構(gòu)受力的影響，并對(duì)波腹板的剪切、屈曲、扭轉(zhuǎn)等進(jìn)行了研究。1920 年，Bergmann、Reissner 等學(xué)者提出了把矩形鋼板視為正交異性板，從而推導(dǎo)單位長(zhǎng)度波形鋼腹板所能承受的屈曲荷載[15]。上世紀(jì) 60 年代，Easley 等人推導(dǎo)出了波形鋼板的局部屈曲及整體屈曲的計(jì)算公式。1993 年 Elgaaly 和 Seshadrl 制作了 6 根不同波紋形狀的波形鋼腹板試驗(yàn)梁，并對(duì)這試驗(yàn)梁進(jìn)行了加載，如圖 1-1 所示，其有限元計(jì)算模型如圖 1-2 所示。然后用軟件驗(yàn)進(jìn)行了模擬計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)：在抵抗彎矩方面，波形板幾乎可以忽略不計(jì)，也就是說(shuō)彎矩幾乎完全由上下翼緣承擔(dān)[16-17]。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：U441

【參考文獻(xiàn)】

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8 余自若;安明U，

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