隨著我國(guó)交通事業(yè)的快速發(fā)展,預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋被廣泛應(yīng)用于鐵路、公路橋上。此類橋型在運(yùn)營(yíng)服役期間,有相當(dāng)數(shù)量的橋梁出現(xiàn)了不同程度的開裂損傷問題,且日益嚴(yán)重,已直接影響到結(jié)構(gòu)的安全性、使用性及耐久性。本文對(duì)2根部分預(yù)應(yīng)力混凝土T梁進(jìn)行靜力加載試驗(yàn)研究,并結(jié)合有限元數(shù)值模擬,獲取加載過程中的撓度、應(yīng)變、裂縫等結(jié)構(gòu)響應(yīng)發(fā)展規(guī)律,研究預(yù)應(yīng)力混凝土T梁在開裂之后裂縫分布形態(tài)和力學(xué)性能,主要研究工作如下:（1）首先對(duì)混凝土構(gòu)件開裂原因、開裂機(jī)理及裂縫分析方法做了總結(jié),然后詳細(xì)介紹了有限元模擬裂縫的方法及裂縫寬度的有限元計(jì)算方法。（2）對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁進(jìn)行室內(nèi)模型試驗(yàn),獲取撓度、應(yīng)力應(yīng)變、裂縫間距和裂縫寬度等數(shù)據(jù),分析試驗(yàn)梁的裂縫和撓度產(chǎn)生及發(fā)展的規(guī)律。通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析計(jì)算,得到以下結(jié)論:裂縫的高度和寬度隨著荷載等級(jí)的提高不斷地增加,且兩者的增長(zhǎng)是交互進(jìn)行的;荷載和裂縫特征統(tǒng)計(jì)參數(shù)（平均裂縫高度、最大裂縫寬度、平均裂縫寬度、平均裂縫間距和裂縫總寬度）之間存在一定的關(guān)系,除與平均裂縫間距關(guān)系不明確之外,與其余參數(shù)均為線性關(guān)系;兩根試驗(yàn)梁開裂荷載、屈服荷載、極限荷載及裂縫間距、數(shù)目、最大裂縫寬... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

橋梁坍塌事故（c）長(zhǎng)沙湘江水利樞紐工程引橋（d）懷柔白河橋

ssssEσε = ψε = ψ(中，ψ 為鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)， ψ ≤ 1。.2.2 無(wú)滑移理論由粘結(jié)-滑移理論導(dǎo)出的裂縫寬度主要取決于粘結(jié)強(qiáng)度mτ 、鋼筋直徑 d 和配筋率μ，還假定了鋼筋附近和構(gòu)件表面裂寬相等，但這些結(jié)論與有些試驗(yàn)的結(jié)果相差很大。有研究者對(duì)一組截面相同、配筋率相同，但直徑不同的梁進(jìn)行加載試驗(yàn)和量測(cè)裂縫，在相同荷載作用下，構(gòu)件表面裂縫寬度差別。另外，對(duì) 1 組配筋和截面面積完全相同，但鋼筋的保護(hù)層厚度不同的受進(jìn)行受拉試驗(yàn)，在相同的拉力作用下，測(cè)得表面裂縫寬度相差很大，如 0/0.114 mm=1.719。這些試驗(yàn)都對(duì)粘結(jié)滑移理論提出了質(zhì)疑。于是，1 96se 和 Broms 等人提出無(wú)滑移理論[20]，這一理論認(rèn)為，鋼筋直徑 d 和截面配μ對(duì)裂縫寬度影響不大；鋼筋和混凝土接觸面上的滑移量很小，可忽略不就是說，在該處裂縫的寬度為零；以構(gòu)件表面到鋼筋的距離成正比來計(jì)算的寬度。無(wú)滑移的模型如圖 1-3 所示。

圖 1-4 裂縫的平均間距和寬度過大量的試驗(yàn)，量測(cè)到試件表面裂縫寬度的變化如圖 1-4，對(duì)平均度提出了計(jì)算式:肋鋼筋 1.67mω = cε，maxω = 3.3cε圓鋼筋 1.89mω = cε，maxω = 3.75cε于無(wú)滑移理論認(rèn)為構(gòu)件表面到鋼筋的距離是影響裂縫間距和裂縫原因，所以把該距離唯一地引入到計(jì)算公式中。有很多實(shí)驗(yàn)表明，~80 mm 范圍內(nèi)的裂縫，這一結(jié)論符合較好。但試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)，在m 時(shí)，得到裂縫寬度比實(shí)際偏小 50%，而如果 c 大于 80 mm，計(jì)算比實(shí)際偏高，且 c 值越大，偏離越多。3 綜合理論結(jié)-滑移和無(wú)粘結(jié)滑移這兩種理論都有助于揭示混凝土拉伸裂縫的得到了一些試驗(yàn)結(jié)果的支持。然而，它們?cè)谟?jì)算形式和結(jié)果上差別它們不能完全解釋所有的試驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。如果把兩種方法合理結(jié)

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