伴隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,公路交通量越來越高,其中,早期建設(shè)的混凝土橋梁有相當(dāng)部分都面臨承載力不足的問題,對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固逐漸成為橋梁管養(yǎng)的主要任務(wù)之一。橋梁加固的方式眾多,混凝土增大截面加固法是目前最常用的加固方法之一。然而,目前在構(gòu)件加固后的承載力計算上還存在不足,缺乏可靠方便的承載力計算方法。針對現(xiàn)行規(guī)范公式存在的問題,本文采用數(shù)值分析、模型試驗與理論分析相結(jié)合的方法,主要針對混凝土軸心受壓構(gòu)件,研究既有構(gòu)件在初始應(yīng)力存在的狀態(tài)下增大截面加固后正截面承載能力計算方法。主要內(nèi)容包括:1.通過理論分析,對現(xiàn)行規(guī)范中的公式存在的問題進(jìn)行討論,根據(jù)存在的問題,分析了相關(guān)參數(shù)的影響并采用有限元法對采用增大截面加固后的混凝土軸心受壓柱承載力進(jìn)行了模擬分析,確定了相關(guān)參數(shù)的取值。2.開展了混凝土軸心受壓柱增大截面加固模型試驗,試驗中考慮應(yīng)力水平指標(biāo)制作不同的混凝土柱試件。利用鋼板與螺栓焊接加壓的方式對原構(gòu)件施加不同應(yīng)力水平指標(biāo)的初始荷載,再對其進(jìn)行加固,通過軸壓試驗測得增大截面加固后混凝土軸心受壓柱的正截面承載能力。3.根據(jù)混凝土軸心受壓柱增大截面加固模型試驗建立同等的有限元模型,對比分析不... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 混凝土橋梁常用的加固方法
        1.2.1 增大截面加固法
        1.2.2 粘貼鋼板加固法
        1.2.3 粘貼纖維布加固法
        1.2.4 增加體外預(yù)應(yīng)力加固法
        1.2.5 改變結(jié)構(gòu)體系加固法
    1.3 增大截面加固后研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的意義與主要研究內(nèi)容
第二章 橋梁增大截面加固原理及兩階段受力之間的關(guān)系研究
    2.1 引言
    2.2 增大截面加固橋梁構(gòu)件的基本原理
        2.2.1 增大截面加固橋梁構(gòu)件的受力特征
        2.2.2 增大截面加固橋梁構(gòu)件共同工作問題
        2.2.3 初始荷載對加固機(jī)構(gòu)承載力的影響
    2.3 橋梁受壓構(gòu)件增大截面加固承載力計算基本假定
    2.4 橋梁受壓構(gòu)件增大截面加固兩階段受力之間的關(guān)系
    2.5 本章小結(jié)
第三章 受壓構(gòu)件增大截面加固承載力模擬分析
    3.1 引言
    3.2 現(xiàn)行規(guī)范中的計算方法
    3.3 改進(jìn)的計算方法推導(dǎo)
        3.3.1 混凝土軸心受壓柱增大截面加固后極限承載力分析
        3.3.2 新增加固層混凝土對原柱混凝土約束作用
    3.4 有限元模擬分析
        3.4.1 有限元及ANSYS概述
        3.4.2 有限元模型的建立
        3.4.3 新增混凝土強(qiáng)度利用系數(shù)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 橋梁受壓構(gòu)件增大截面加固試驗
    4.1 引言
    4.2 試驗內(nèi)容與目的
        4.2.1 實驗內(nèi)容
        4.2.2 實驗?zāi)康?br>    4.3 模型試件尺寸設(shè)計
        4.3.1 混凝土柱模型尺寸
        4.3.2 初應(yīng)力裝置構(gòu)造
        4.3.3 應(yīng)變片的設(shè)計
    4.4 加載方案設(shè)計
        4.4.1 第一階段加載
        4.4.2 第二階段加載
    4.5 試驗?zāi)Ｐ椭谱?br>        4.5.1 制作原始混凝土構(gòu)件
        4.5.2 焊接一端的螺栓與鋼板
        4.5.3 施加初應(yīng)力并焊接另一端螺栓與鋼板
        4.5.4 制作加固層模板并對原柱混凝土鑿毛處理
        4.5.5 澆筑加固層混凝土
    4.6 模型試驗過程
        4.6.1 測定試塊抗壓強(qiáng)度
        4.6.2 增大截面加固橋梁軸心受壓柱試驗
    4.7 試驗結(jié)果及分析
        4.7.1 受力特性和破壞現(xiàn)象
        4.7.2 混凝土縱向壓應(yīng)變分析
        4.7.3 混凝土極限承載力分析
    4.8 本章小結(jié)
第五章 增大截面加固試驗結(jié)果分析與計算結(jié)果對比分析
    5.1 引言
    5.2 有限元模型的建立
    5.3 有限元計算結(jié)果分析
    5.4 計算結(jié)果對比分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]增大截面法加固鋼筋混凝土框支架的非線性有限元分析[D]. 周希茂.西安科技大學(xué) 2009
[5]增大截面法加固鋼筋混凝土柱的受力性能研究[D]. 趙明.西安科技大學(xué) 2009
[6]服役石拱橋加固技術(shù)研究[D]. 蔡斌.中南大學(xué) 2009
[7]增大截面法加固拱橋承載力驗算方法研究[D]. 倪玲.重慶交通大學(xué) 2009



本文編號：3659121