鋼筋混凝土空心板梁橋是我國(guó)中小跨度橋梁中廣泛采用的結(jié)構(gòu)形式之一。隨著公路通行能力和服務(wù)水平不斷提高,對(duì)服役橋梁的各項(xiàng)性能提出了更高的要求,而在外界諸多不利因素的長(zhǎng)期影響下,服役橋梁病害逐漸增多,損傷程度不斷加深,結(jié)構(gòu)性能逐漸退化,是道路橋梁運(yùn)營(yíng)能力和安全的“瓶頸”,因此對(duì)既有鋼筋混凝土梁的抗彎承載力分析研究變的尤為重要。本文以某高速公路服役20年的8m跨徑鋼筋混凝土空心板梁?jiǎn)瘟浩茐男詢牲c(diǎn)對(duì)稱(chēng)加載試驗(yàn)為依托。對(duì)試驗(yàn)梁進(jìn)行了損傷狀況、幾何形態(tài)、材質(zhì)狀況檢測(cè)評(píng)定和抗彎極限承載力試驗(yàn)。根據(jù)Abaqus混凝土損傷塑性（CDP）模型基本理論、材料的本構(gòu)建立了試驗(yàn)梁CDP模型。利用CDP模型對(duì)受拉裂縫的產(chǎn)生及發(fā)展和試驗(yàn)梁受壓破壞過(guò)程進(jìn)行了模擬。根據(jù)擴(kuò)展有限元法基本理論和Abaqus中XFEM（擴(kuò)展有限元法）裂縫的擴(kuò)展基本理論建立了試驗(yàn)梁混凝土裂縫擴(kuò)展模型,對(duì)裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展進(jìn)行了模擬。通過(guò)Abaqus的混凝土損傷塑性（CDP）模型計(jì)算,結(jié)合試驗(yàn)與模型模擬計(jì)算結(jié)果對(duì)試驗(yàn)梁的撓度、混凝土應(yīng)變、鋼筋應(yīng)變、破壞過(guò)程、極限承載能力進(jìn)行試驗(yàn)和理論分析,得出試驗(yàn)梁正常使用極限承載能力和抗彎極限承載能力的變化情況。... 

【文章來(lái)源】：東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究目的和意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本文主要內(nèi)容
2 試驗(yàn)簡(jiǎn)介及試驗(yàn)梁評(píng)定
    2.1 試驗(yàn)介紹
        2.1.1 試驗(yàn)梁簡(jiǎn)介
        2.1.2 試驗(yàn)?zāi)康?br>        2.1.3 試驗(yàn)儀器
        2.1.4 試驗(yàn)系統(tǒng)
    2.2 試驗(yàn)梁狀態(tài)與狀況
        2.2.1 幾何形態(tài)
        2.2.2 鋼筋混凝土保護(hù)層厚度
        2.2.3 混凝土碳化狀況
        2.2.4 鋼筋銹蝕電位
    2.3 試驗(yàn)概況
        2.3.1 加載工況
        2.3.2 測(cè)點(diǎn)布置
        2.3.3 試驗(yàn)結(jié)果
    本章小結(jié)
3 抗彎承載能力分析
    3.1 Abaqus軟件介紹
        3.1.1 有限元法
        3.1.2 Abaqus功能
        3.1.3 Abaqus模塊和分析步驟
    3.2 模型的建立
        3.2.1 Abaqus混凝土損傷塑性模型基本理論
        3.2.2 材料的本構(gòu)
        3.2.3 CDP模型的建立過(guò)程
    3.3 模型驗(yàn)證和試驗(yàn)分析
        3.3.1 撓度分析
        3.3.2 混凝土應(yīng)變分析
        3.3.3 鋼筋應(yīng)變分析
        3.3.4 破壞過(guò)程
    3.4 損傷及裂縫分析
    3.5 抗彎承載能力
    本章小結(jié)
4 混凝土裂縫的擴(kuò)展模擬
    4.1 擴(kuò)展有限元法
        4.1.1 單位分解法
        4.1.2 水平集法
        4.1.3 擴(kuò)展有限元法
    4.2 裂縫擴(kuò)展
        4.2.1 裂縫擴(kuò)展的三種基本形式
        4.2.2 裂縫的擴(kuò)展準(zhǔn)則
        4.2.3 多應(yīng)力狀態(tài)下的裂縫擴(kuò)展行為
        4.2.4 裂縫擴(kuò)展的方向
    4.3 裂縫擴(kuò)展XFEM模擬
    4.4 混凝土裂縫擴(kuò)展分析
        4.4.1 無(wú)預(yù)制裂縫模擬
        4.4.2 預(yù)制裂縫模擬
    本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋼筋混凝土T梁舊橋極限承載能力研究[J]. 李勇,張勁泉,余波.  公路交通科技. 2017(04)
[2]大懸臂展翅預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋極限承載力影響因素分析[J]. 賈布裕,余曉琳,楊錚,顏全勝.  中外公路. 2016(06)
[3]再生混凝土簡(jiǎn)支梁受彎性能試驗(yàn)研究[J]. 賴(lài)宇迪,徐剛,王嶸.  四川建筑. 2015(06)
[4]ABAQUS混凝土損傷因子取值方法研究[J]. 秦浩,趙憲忠.  結(jié)構(gòu)工程師. 2013(06)
[5]30m部分預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁極限承載能力試驗(yàn)研究[J]. 嚴(yán)圣友.  公路工程. 2012(01)
[6]ABAQUS中的混凝土塑性損傷模型[J]. 張戰(zhàn)廷,劉宇鋒.  建筑結(jié)構(gòu). 2011(S2)
[7]左家堡大橋?qū)崢虺休d力破壞試驗(yàn)及分析[J]. 余波,李勇,孫曉紅,張志.  公路交通科技. 2011(07)
[8]銹蝕鋼筋混凝土舊橋超限及極限荷載作用的現(xiàn)場(chǎng)破壞性試驗(yàn)研究[J]. 張建仁,彭暉,張克波,郝海霞.  工程力學(xué). 2009(S2)
[9]預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋破壞性試驗(yàn)研究[J]. 張健飛,張宇峰.  公路交通科技. 2008(10)
[10]大跨中承式鋼管混凝土拱橋極限承載能力[J]. 云迪,張素梅.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(06)

博士論文
[1]先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁橋極限承載力與動(dòng)力響應(yīng)研究[D]. 朱小青.鄭州大學(xué) 2014
[2]預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁橋破壞機(jī)理試驗(yàn)研究[D]. 康省楨.鄭州大學(xué) 2010
[3]既有預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋承載能力實(shí)橋試驗(yàn)及分析研究[D]. 徐文平.東南大學(xué) 2006
[4]采用虛擬層合單元法分析鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的極限承載能力[D]. 黃弘讀.浙江大學(xué) 2001

碩士論文
[1]含缺陷起重機(jī)箱形梁結(jié)構(gòu)的彈塑性斷裂參數(shù)模擬及安全評(píng)定[D]. 羅濤.西南交通大學(xué) 2016
[2]裂后預(yù)應(yīng)力混凝土梁非線性力學(xué)行為研究[D]. 代濤.武漢理工大學(xué) 2014
[3]基于Abaqus-MPC用戶子程序的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分析方法[D]. 甯家成.重慶交通大學(xué) 2013
[4]ABAQUS顯式分析梁?jiǎn)卧幕炷�、鋼筋本�?gòu)模型研究[D]. 朱麗麗.沈陽(yáng)建筑大學(xué) 2013
[5]鋼筋混凝土梁橋損傷與承載性能關(guān)系研究[D]. 賴(lài)小軍.長(zhǎng)安大學(xué) 2010
[6]混凝土塑性損傷模型及其ABAQUS子程序開(kāi)發(fā)[D]. 曹鵬.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2009
[7]大跨度連續(xù)鋼桁梁拱橋極限承載力研究與非線性因素影響分析[D]. 方緒鐲.西南交通大學(xué) 2009
[8]既有鋼筋混凝土橋梁正截面抗彎承載力評(píng)估[D]. 朱娜.西南交通大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3153511