30m預(yù)應(yīng)力UHPC-T形梁設(shè)計(jì)及抗彎性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-16 11:38
近年來(lái)超高性能混凝土(UHPC)因其高超的力學(xué)性能被越來(lái)越多的工程界人士關(guān)注,人們發(fā)現(xiàn)基于UHPC制作的橋梁能夠解決工程界長(zhǎng)期受困于普通混凝土梁的自重大、易開(kāi)裂、嚴(yán)重下?lián)系葐?wèn)題,具有廣闊的應(yīng)用前景。本文結(jié)合重慶太洪長(zhǎng)江大橋的引橋,進(jìn)行了預(yù)應(yīng)力UHPC-T形梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及有限元模型優(yōu)化分析,通過(guò)有限元分析總結(jié)了 UHPC-T形梁的受力特性。本文主要工作如下:(1)根據(jù)相關(guān)UHPC規(guī)范及設(shè)計(jì)理論,結(jié)合UHPC材料特性,對(duì)30m預(yù)應(yīng)力UHPC-T形梁進(jìn)行設(shè)計(jì),確定截面尺寸,進(jìn)行局部穩(wěn)定性分析及車輛荷載作用下的局部受力分析,確保尺寸滿足要求。并進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置,對(duì)預(yù)應(yīng)力UHPC-T形梁進(jìn)行變形、應(yīng)力、抗裂性能計(jì)算分析,應(yīng)與有限元軟件進(jìn)行對(duì)比,二者吻合良好。(2)根據(jù)試設(shè)計(jì)參數(shù),利用ABAQUS建立模型,進(jìn)行非線性分析,研究UHPC梁的極限承載能力。分析僅改變實(shí)橋混凝土材料的UHPC梁從加載狀態(tài)到破壞狀態(tài)的全過(guò)程力學(xué)行為,掌握了 UHPC-T形梁破壞規(guī)律。發(fā)現(xiàn)相同參數(shù)下UHPC梁的開(kāi)裂荷載一極限荷載分別是普通混凝土梁的1.53倍和1.24倍,其延性指標(biāo)大于普通混凝土梁。(3)通過(guò)對(duì)UHPC梁...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?Sherbrooke人行橋的成橋圖和典型截面圖??7??
碩士學(xué)位論文??2014年建成的Btu6橋,跨徑100m,為目前建成的世界上跨徑最大的UHPC簡(jiǎn)支??梁橋,見(jiàn)圖1.2,該橋單跨100m,橋?qū)挘担,梁高4m,頂板厚15cm,底板厚25cm,??板厚15cm,全長(zhǎng)分40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段,每個(gè)節(jié)段2.5m,主梁采用短線預(yù)制,長(zhǎng)線拼裝施工。??所有的節(jié)段根據(jù)日本規(guī)范UFC由48小時(shí)90°C蒸汽養(yǎng)護(hù)完成,然后由汽車運(yùn)至施工現(xiàn)??場(chǎng)吊裝完成。??mtHM?:??圖1.2?Batu6橋及斷面圖??2015年,中國(guó)第一座UHPC拱橋間在福州大學(xué)旗山校區(qū)建成,見(jiàn)圖1.3。橋梁主跨??10m,矢跨比1/4。拱肋厚10cm,采用等截面板拱,沒(méi)有配置鋼筋為素UHPC,抗壓強(qiáng)??度為130MPa。為了防止UHPC早期收縮造成開(kāi)裂,在拱肋中添加一層20cmx40cm的??d)10mm的鋼筋網(wǎng),縱向配筋率是0.037%,所以仍是素混凝土。現(xiàn)澆施工,為防止?jié)仓??過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)的氣泡,將拱肋分為3個(gè)節(jié)段,自下而上對(duì)稱澆筑,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一個(gè)鍋爐,??采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。?????一???????錄?Ci?^??:…......—...?ji,???j...d??id...??喂彤琦?5?¥??.:y-? ̄?-i?fv.??-'?,,?..?t*?'?■?'■?N?■?'?"f?-?.?Z‘i ̄.??1?■?:?■???i?:?^?1?'?K:?■?,?I???-?-:.?'r'T'?7?l>-'??.K:?^?.\t<k?i:!???-??>??明議_舊〇■則?順?獅丨…#?J.V?5?5??t?:5?i:?,U^?l-?.?i:2^?
碩士學(xué)位論文??2014年建成的Btu6橋,跨徑100m,為目前建成的世界上跨徑最大的UHPC簡(jiǎn)支??梁橋,見(jiàn)圖1.2,該橋單跨100m,橋?qū)挘担,梁高4m,頂板厚15cm,底板厚25cm,??板厚15cm,全長(zhǎng)分40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段,每個(gè)節(jié)段2.5m,主梁采用短線預(yù)制,長(zhǎng)線拼裝施工。??所有的節(jié)段根據(jù)日本規(guī)范UFC由48小時(shí)90°C蒸汽養(yǎng)護(hù)完成,然后由汽車運(yùn)至施工現(xiàn)??場(chǎng)吊裝完成。??mtHM?:??圖1.2?Batu6橋及斷面圖??2015年,中國(guó)第一座UHPC拱橋間在福州大學(xué)旗山校區(qū)建成,見(jiàn)圖1.3。橋梁主跨??10m,矢跨比1/4。拱肋厚10cm,采用等截面板拱,沒(méi)有配置鋼筋為素UHPC,抗壓強(qiáng)??度為130MPa。為了防止UHPC早期收縮造成開(kāi)裂,在拱肋中添加一層20cmx40cm的??d)10mm的鋼筋網(wǎng),縱向配筋率是0.037%,所以仍是素混凝土,F(xiàn)澆施工,為防止?jié)仓??過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)的氣泡,將拱肋分為3個(gè)節(jié)段,自下而上對(duì)稱澆筑,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一個(gè)鍋爐,??采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。?????一???????錄?Ci?^??:…......—...?ji,???j...d??id...??喂彤琦?5?¥??.:y-? ̄?-i?fv.??-'?,,?..?t*?'?■?'■?N?■?'?"f?-?.?Z‘i ̄.??1?■?:?■???i?:?^?1?'?K:?■?,?I???-?-:.?'r'T'?7?l>-'??.K:?^?.\t<k?i:!???-??>??明議_舊〇■則?順?獅丨…#?J.V?5?5??t?:5?i:?,U^?l-?.?i:2^?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性粉末混凝土動(dòng)靜彈性模量試驗(yàn)研究[J]. 方志,周傳波. 鐵道學(xué)報(bào). 2018(09)
[2]大比例預(yù)應(yīng)力UHPC-T形梁抗彎性能試驗(yàn)研究[J]. 李立峰,范昕,石雄偉,邵旭東. 土木工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]預(yù)應(yīng)力UHPC梁彎曲性能分析與合理設(shè)計(jì)[J]. 李立峰,范昕,石雄偉,王連華. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]超高性能混凝土的收縮特性試驗(yàn)研究[J]. 吳美艷,陳露一. 世界橋梁. 2017(05)
[5]活性粉末混凝土T形梁正截面承載力試驗(yàn)研究[J]. 姚杰,高日,景向陽(yáng). 四川建筑. 2017(04)
[6]鋼纖維對(duì)活性粉末混凝土力學(xué)性能的影響[J]. 姜宇,陳甜甜,杜紅秀. 硅酸鹽通報(bào). 2017(07)
[7]超高性能混凝土單軸受壓本構(gòu)關(guān)系[J]. 郭曉宇,亢景付,朱勁松. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[8]基于最緊密堆積理論制備活性粉末混凝土的試驗(yàn)研究[J]. 陶毅,張海鎮(zhèn),王秋維,史慶軒. 云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[9]基于電通量法的HFRPC抗氯離子滲透性能研究及微觀分析[J]. 何曉雁,秦立達(dá),張淑艷,扈志強(qiáng),趙燕茹. 混凝土. 2016(11)
[10]不同方法測(cè)試的超高性能混凝土抗拉強(qiáng)度[J]. 杜任遠(yuǎn),陳寶春,沈秀將. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(S2)
博士論文
[1]CFRP預(yù)應(yīng)力筋超高性能混凝土梁受力性能研究[D]. 楊劍.湖南大學(xué) 2007
碩士論文
[1]活性粉末混凝土收縮徐變效應(yīng)試驗(yàn)研究[D]. 李昊陽(yáng).北京交通大學(xué) 2016
[2]活性粉末混凝土基本力學(xué)性能的試驗(yàn)與研究[D]. 單波.湖南大學(xué) 2002
本文編號(hào):2920074
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?Sherbrooke人行橋的成橋圖和典型截面圖??7??
碩士學(xué)位論文??2014年建成的Btu6橋,跨徑100m,為目前建成的世界上跨徑最大的UHPC簡(jiǎn)支??梁橋,見(jiàn)圖1.2,該橋單跨100m,橋?qū)挘担,梁高4m,頂板厚15cm,底板厚25cm,??板厚15cm,全長(zhǎng)分40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段,每個(gè)節(jié)段2.5m,主梁采用短線預(yù)制,長(zhǎng)線拼裝施工。??所有的節(jié)段根據(jù)日本規(guī)范UFC由48小時(shí)90°C蒸汽養(yǎng)護(hù)完成,然后由汽車運(yùn)至施工現(xiàn)??場(chǎng)吊裝完成。??mtHM?:??圖1.2?Batu6橋及斷面圖??2015年,中國(guó)第一座UHPC拱橋間在福州大學(xué)旗山校區(qū)建成,見(jiàn)圖1.3。橋梁主跨??10m,矢跨比1/4。拱肋厚10cm,采用等截面板拱,沒(méi)有配置鋼筋為素UHPC,抗壓強(qiáng)??度為130MPa。為了防止UHPC早期收縮造成開(kāi)裂,在拱肋中添加一層20cmx40cm的??d)10mm的鋼筋網(wǎng),縱向配筋率是0.037%,所以仍是素混凝土。現(xiàn)澆施工,為防止?jié)仓??過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)的氣泡,將拱肋分為3個(gè)節(jié)段,自下而上對(duì)稱澆筑,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一個(gè)鍋爐,??采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。?????一???????錄?Ci?^??:…......—...?ji,???j...d??id...??喂彤琦?5?¥??.:y-? ̄?-i?fv.??-'?,,?..?t*?'?■?'■?N?■?'?"f?-?.?Z‘i ̄.??1?■?:?■???i?:?^?1?'?K:?■?,?I???-?-:.?'r'T'?7?l>-'??.K:?^?.\t<k?i:!???-??>??明議_舊〇■則?順?獅丨…#?J.V?5?5??t?:5?i:?,U^?l-?.?i:2^?
碩士學(xué)位論文??2014年建成的Btu6橋,跨徑100m,為目前建成的世界上跨徑最大的UHPC簡(jiǎn)支??梁橋,見(jiàn)圖1.2,該橋單跨100m,橋?qū)挘担,梁高4m,頂板厚15cm,底板厚25cm,??板厚15cm,全長(zhǎng)分40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段,每個(gè)節(jié)段2.5m,主梁采用短線預(yù)制,長(zhǎng)線拼裝施工。??所有的節(jié)段根據(jù)日本規(guī)范UFC由48小時(shí)90°C蒸汽養(yǎng)護(hù)完成,然后由汽車運(yùn)至施工現(xiàn)??場(chǎng)吊裝完成。??mtHM?:??圖1.2?Batu6橋及斷面圖??2015年,中國(guó)第一座UHPC拱橋間在福州大學(xué)旗山校區(qū)建成,見(jiàn)圖1.3。橋梁主跨??10m,矢跨比1/4。拱肋厚10cm,采用等截面板拱,沒(méi)有配置鋼筋為素UHPC,抗壓強(qiáng)??度為130MPa。為了防止UHPC早期收縮造成開(kāi)裂,在拱肋中添加一層20cmx40cm的??d)10mm的鋼筋網(wǎng),縱向配筋率是0.037%,所以仍是素混凝土,F(xiàn)澆施工,為防止?jié)仓??過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)的氣泡,將拱肋分為3個(gè)節(jié)段,自下而上對(duì)稱澆筑,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一個(gè)鍋爐,??采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。?????一???????錄?Ci?^??:…......—...?ji,???j...d??id...??喂彤琦?5?¥??.:y-? ̄?-i?fv.??-'?,,?..?t*?'?■?'■?N?■?'?"f?-?.?Z‘i ̄.??1?■?:?■???i?:?^?1?'?K:?■?,?I???-?-:.?'r'T'?7?l>-'??.K:?^?.\t<k?i:!???-??>??明議_舊〇■則?順?獅丨…#?J.V?5?5??t?:5?i:?,U^?l-?.?i:2^?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性粉末混凝土動(dòng)靜彈性模量試驗(yàn)研究[J]. 方志,周傳波. 鐵道學(xué)報(bào). 2018(09)
[2]大比例預(yù)應(yīng)力UHPC-T形梁抗彎性能試驗(yàn)研究[J]. 李立峰,范昕,石雄偉,邵旭東. 土木工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]預(yù)應(yīng)力UHPC梁彎曲性能分析與合理設(shè)計(jì)[J]. 李立峰,范昕,石雄偉,王連華. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]超高性能混凝土的收縮特性試驗(yàn)研究[J]. 吳美艷,陳露一. 世界橋梁. 2017(05)
[5]活性粉末混凝土T形梁正截面承載力試驗(yàn)研究[J]. 姚杰,高日,景向陽(yáng). 四川建筑. 2017(04)
[6]鋼纖維對(duì)活性粉末混凝土力學(xué)性能的影響[J]. 姜宇,陳甜甜,杜紅秀. 硅酸鹽通報(bào). 2017(07)
[7]超高性能混凝土單軸受壓本構(gòu)關(guān)系[J]. 郭曉宇,亢景付,朱勁松. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[8]基于最緊密堆積理論制備活性粉末混凝土的試驗(yàn)研究[J]. 陶毅,張海鎮(zhèn),王秋維,史慶軒. 云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[9]基于電通量法的HFRPC抗氯離子滲透性能研究及微觀分析[J]. 何曉雁,秦立達(dá),張淑艷,扈志強(qiáng),趙燕茹. 混凝土. 2016(11)
[10]不同方法測(cè)試的超高性能混凝土抗拉強(qiáng)度[J]. 杜任遠(yuǎn),陳寶春,沈秀將. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(S2)
博士論文
[1]CFRP預(yù)應(yīng)力筋超高性能混凝土梁受力性能研究[D]. 楊劍.湖南大學(xué) 2007
碩士論文
[1]活性粉末混凝土收縮徐變效應(yīng)試驗(yàn)研究[D]. 李昊陽(yáng).北京交通大學(xué) 2016
[2]活性粉末混凝土基本力學(xué)性能的試驗(yàn)與研究[D]. 單波.湖南大學(xué) 2002
本文編號(hào):2920074
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