鋼橋面板疲勞開裂和橋面鋪裝損壞是長期困擾正交異性鋼橋面板發(fā)展的主要制約因素。引入超高性能混凝土（Ultra High Performance Concrete,UHPC）與工程用水泥基復合材料（Engineered Cementitious Composites,ECC）,通過剪力連接件與大縱肋正交異性鋼橋面板組成新型大縱肋正交異性鋼—高性能混凝土組合橋面板,是從結(jié)構體系層面解決上述問題的有效途徑之一。確定結(jié)構的疲勞破壞模式和疲勞控制細節(jié),明確結(jié)構力學性能的劣化過程,揭示結(jié)構局部力學性能劣化與結(jié)構疲勞性能間的關系,闡明結(jié)構疲勞損傷的演化過程,是研究該類新型組合橋面板疲勞失效機理的基礎和關鍵。通過模型試驗與理論分析對大縱肋正交異性鋼—高性能混凝土組合橋面的疲勞失效機理進行了系統(tǒng)深入的研究,開展和完成了如下工作:（1）UHPC與ECC中短栓釘?shù)目辜袅W性能通過8個短栓釘推出模型試驗與非線性有限元數(shù)值分析,對UHPC與ECC中短栓釘?shù)目辜袅W行為進行了研究�；趶椥缘鼗豪碚�,通過引入高性能混凝土反力系數(shù),推導了具有明確物理意義的短栓釘荷載-滑移曲線解析表達式。通過參數(shù)化非線性有限元分析,系... 

【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：157 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號說明
第1章 緒論
    1.1 研究背景和研究對象
        1.1.1 正交異性鋼橋面板及其病害問題
        1.1.2 正交異性鋼橋面板病害的解決方案
        1.1.3 研究對象
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 高性能混凝土中栓釘?shù)撵o力性能
        1.2.2 高性能混凝土中栓釘?shù)钠谛阅?br>        1.2.3 正交異性鋼—高性能混凝土組合橋面板的疲勞問題
    1.3 存在的問題
    1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 UHPC與 ECC中短栓釘靜力性能研究
    2.1 材料力學性能試驗
        2.1.1 ECC材料
        2.1.2 UHPC材料
    2.2 靜力推出試驗
        2.2.1 試驗件尺寸
        2.2.2 加載及測點布置
        2.2.3 試驗結(jié)果
    2.3 有限元數(shù)值分析
        2.3.1 非線性有限元數(shù)值模型
        2.3.2 材料本構模型
        2.3.3 數(shù)值模型的驗證
        2.3.4 參數(shù)化研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 ECC中短栓釘疲勞性能研究
    3.1 疲勞性能試驗研究
        3.1.1 疲勞試驗加載
        3.1.2 疲勞試驗結(jié)果
        3.1.3 ECC中短栓釘?shù)钠趶姸惹�
        3.1.4 動態(tài)滑移演化規(guī)律
        3.1.5 ECC中短栓釘疲勞劣化理論模型
    3.2 ECC中短栓釘?shù)钠陂_裂機理研究
        3.2.1 ECC損傷對短栓釘疲勞性能的影響
        3.2.2 基于斷裂力學的短栓釘疲勞開裂機理研究
    3.3 本章小結(jié)
第4章 大縱肋正交異性鋼—高性能混凝土組合橋面板橫橋向疲勞性能研究
    4.1 研究概述
    4.2 試驗研究
        4.2.1 試驗件尺寸
        4.2.2 加載與測點布置
    4.3 試驗結(jié)果
        4.3.1 疲勞失效模式
        4.3.2 結(jié)構局部力學性能劣化
    4.4 數(shù)值分析
        4.4.1 有限元模型
        4.4.2 損傷演化過程
    4.5 本章小結(jié)
第5章 大縱肋正交異性鋼—高性能混凝土組合橋面板縱橋向疲勞性能研究
    5.1 研究概述
    5.2 試驗研究
        5.2.1 試驗件尺寸
        5.2.2 加載與測點布置
    5.3 試驗結(jié)果
        5.3.1 疲勞失效模式
        5.3.2 結(jié)構局部力學性能劣化
    5.4 數(shù)值分析
        5.4.1 有限元模型
        5.4.2 損傷演化過程
    5.5 本章小結(jié)
第6章 考慮鋼—混組合效應劣化的時變疲勞分析及評估方法
    6.1 考慮鋼—混組合效應劣化的時變疲勞分析方法
        6.1.1 鋼—混界面力學性能的數(shù)值模擬方法
        6.1.2 疲勞分析方法的建立與驗證
    6.2 大縱肋正交異性鋼—高性能混凝土組合橋面板疲勞性能分析
        6.2.1 考慮鋼—混組合效應劣化的有限元分析模型
        6.2.2 橫向荷載位I計算結(jié)果
        6.2.3 橫向荷載位II計算結(jié)果
        6.2.4 橫向荷載位III計算結(jié)果
        6.2.5 考慮鋼—混組合效應劣化的疲勞性能簡化評估方法
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論及展望
致謝
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及科研成果
攻讀博士學位期間參與的科研項目



本文編號：2917698