本文關(guān)鍵詞：火災(zāi)下混凝土梁橋有效預(yù)應(yīng)力衰變機(jī)理研究

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【摘要】：近年來,隨著交通量的日益增加及交通工具的多樣性,火災(zāi)作為橋梁的一種偶然荷載已成為公路橋梁最嚴(yán)重的災(zāi)害之一。橋梁火災(zāi)對橋梁產(chǎn)生的破壞巨大,不僅嚴(yán)重影響交通質(zhì)量,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,重者甚至可能導(dǎo)致橋梁坍塌。因此有必要對橋梁抗火性能進(jìn)行研究。體內(nèi)預(yù)應(yīng)力是火災(zāi)高溫下預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋抗火性能研究的關(guān)鍵因素之一。本文以國家自然基金項(xiàng)目“火災(zāi)下混凝土橋梁有效預(yù)應(yīng)力衰變機(jī)理與承載能力分析方法研究(51308056)”為依托,研究主要內(nèi)容如下:(1)基于國內(nèi)外學(xué)者、相關(guān)規(guī)范研究的成果,給出了火災(zāi)下適合預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋溫度場分析及力學(xué)性能分析所需材料的熱工參數(shù)及力學(xué)參數(shù);明確了箱梁溫度場分析時(shí)溫升曲線,熱傳導(dǎo)控制方程,邊界條件,通過有限元程序ANSYS對箱梁溫度場進(jìn)行求解,獲得了箱梁截面在單面受火和三面受火時(shí)的溫度分布規(guī)律。(2)選取某三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋?yàn)檠芯勘尘?基于受火面和受火跨設(shè)定12種火災(zāi)工況,基于強(qiáng)度換算理論計(jì)算混凝土的累計(jì)燒損深度和鋼筋折減后換算面積,保持預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁截面未受火部位的原始配置代入專用程序midas civil進(jìn)行燒損后的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算分析,分析受火面和受火跨對鋼束預(yù)應(yīng)力損失值影響,揭示了火災(zāi)下混凝土箱梁預(yù)應(yīng)力損失變化規(guī)律;建立了火災(zāi)下混凝土箱梁鋼束預(yù)應(yīng)力損失時(shí)程計(jì)算公式。(3)基于《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D62-2004),通過截面分析方法,研究了火災(zāi)下混凝土梁橋基于截面有效預(yù)應(yīng)力衰減程度的評價(jià)方法�；诮孛嬗行ьA(yù)應(yīng)力儲備度的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),選取某三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋中跨墩頂和跨中截面為關(guān)鍵截面,計(jì)算在火災(zāi)工況第二跨底板、腹板及翼緣板三面同時(shí)受火,延火0min、60min、120min及180min時(shí)截面有效預(yù)應(yīng)力儲備度值,進(jìn)行了火災(zāi)下實(shí)橋有效預(yù)應(yīng)力儲備度衰減整體評價(jià),判定了火災(zāi)下橋梁結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】：預(yù)應(yīng)力混凝土 火災(zāi) 有限元 預(yù)應(yīng)力損失 安全評價(jià)
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U441
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景10-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及方法16-18
• 第二章 火災(zāi)下預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋材料熱工特性和力學(xué)特性18-28
• 2.1 高溫下混凝土的熱工特性18-20
• 2.1.1 高溫下混凝土的熱傳導(dǎo)系數(shù)18
• 2.1.2 高溫下混凝土的比熱容18-19
• 2.1.3 高溫下混凝土的質(zhì)量密度19
• 2.1.4 高溫下混凝土的熱膨脹系數(shù)19-20
• 2.2 高溫下混凝土的力學(xué)性能20-22
• 2.2.1 高溫下混凝土抗壓強(qiáng)度20
• 2.2.2 高溫下混凝土彈性模量20-21
• 2.2.3 高溫下混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系21-22
• 2.3 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋的熱工特性22-24
• 2.3.1 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋的熱傳導(dǎo)系數(shù)22-23
• 2.3.2 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋的比熱容23
• 2.3.3 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋的密度23
• 2.3.4 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋的熱膨脹系數(shù)23-24
• 2.4 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋的力學(xué)特性24-27
• 2.4.1 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋極限強(qiáng)度24-25
• 2.4.2 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋屈服強(qiáng)度25
• 2.4.3 高溫下預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量25-26
• 2.4.4 應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第三章 火災(zāi)下預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁溫度場分析28-38
• 3.1 研究背景28-30
• 3.2 火災(zāi)溫升曲線30-31
• 3.3 熱傳導(dǎo)控制方程31
• 3.4 邊界條件31-32
• 3.5 有限元模型32-33
• 3.5.1 有限元模型的建立32-33
• 3.5.2 溫度場求解控制33
• 3.6 溫度場分析33-37
• 3.6.1 溫度云33-35
• 3.6.2 溫度時(shí)程35-37
• 3.7 本章小結(jié)37-38
• 第四章 火災(zāi)下混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力損失分析38-76
• 4.1 火災(zāi)工況設(shè)計(jì)38-40
• 4.2 強(qiáng)度換算40-53
• 4.2.1 基本原理40-41
• 4.2.2 混凝土燒損深度的等效計(jì)算41-51
• 4.2.3 鋼筋強(qiáng)度的折減51-53
• 4.3 預(yù)應(yīng)力損失值分析53-71
• 4.3.1 受火面的影響54-59
• 4.3.2 受火跨的影響59-71
• 4.4 火災(zāi)下預(yù)應(yīng)力損失公式的提出71-74
• 4.5 本章小結(jié)74-76
• 第五章 火災(zāi)下混凝土梁橋有效預(yù)應(yīng)力衰減程度整體評價(jià)76-82
• 5.1 基于截面有效預(yù)應(yīng)力衰減程度評價(jià)方法76-79
• 5.1.1 基于有效預(yù)應(yīng)力儲備度的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)76-78
• 5.1.2 基于儲備度衰減率的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)78-79
• 5.1.3 基于名義裂縫寬度的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)79
• 5.2 火災(zāi)下有效預(yù)應(yīng)力衰減程度整體評價(jià)79-81
• 5.2.1 主控截面有效預(yù)應(yīng)力合力效應(yīng)79-80
• 5.2.2 主控截面有效預(yù)應(yīng)力衰減程度整體評價(jià)80-81
• 5.3 本章小結(jié)81-82
• 結(jié)論與展望82-84
• 結(jié)論82-83
• 展望83-84
• 參考文獻(xiàn)84-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果89-90
• 一、已發(fā)表的學(xué)術(shù)論文89
• 二、參與的主要科研項(xiàng)目89-90
• 致謝90

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1 蘇金源;;在役預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的有效預(yù)應(yīng)力檢測實(shí)例分析[J];廣東科技;2013年14期

2 王位升;;預(yù)應(yīng)力混凝土管鋼筋有效預(yù)應(yīng)力簡化計(jì)算及品種代換的計(jì)算方法[J];混凝土與水泥制品;1986年01期

3 劉承瑞;;后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件混凝土有效預(yù)應(yīng)力的合理計(jì)算[J];北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào);1989年01期

4 操尚銀,方衛(wèi)東,何裕仁,張建龍,李興華;環(huán)形預(yù)應(yīng)力束的有效預(yù)應(yīng)力分布及回縮量計(jì)算[J];橋梁建設(shè);2001年06期

5 劉萬昌;環(huán)形預(yù)應(yīng)力束的有效預(yù)應(yīng)力分布及回縮量計(jì)算[J];森林工程;2004年04期

6 陳成文;喻成亮;王永興;;超長預(yù)應(yīng)力束有效預(yù)應(yīng)力測試與研究[J];公路;2013年01期

7 陸學(xué)村;廖建春;;橋梁有效預(yù)應(yīng)力檢測及施工工藝控制分析[J];山西建筑;2012年35期

8 周勇軍;韓智強(qiáng);趙煜;李智;蔡張杰;;基于橫張法有效預(yù)應(yīng)力測試儀的計(jì)算方法[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

9 劉齡嘉,賀拴海,趙小星;在役混凝土簡支梁有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào);2005年03期

10 高吉才;;探討橋梁有效預(yù)應(yīng)力的控制措施[J];城市道橋與防洪;2010年06期

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1 姜增國;賈巧燕;劉丹娜;;基于應(yīng)力解除法的在役混凝土結(jié)構(gòu)有效預(yù)應(yīng)力確定研究[A];第十八屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2008年

2 劉齡嘉;賀拴海;;基于豎向位移測試的PC梁有效預(yù)應(yīng)力預(yù)測研究[A];第18屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅱ冊[C];2009年

3 李海燕;梁明;張保和;;有效預(yù)應(yīng)力與PT-PLUS~R塑料波紋管[A];中國公路學(xué)會橋梁和結(jié)構(gòu)工程學(xué)會2001年橋梁學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2001年

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1 郭琦;復(fù)雜預(yù)應(yīng)力體系梁式結(jié)構(gòu)有效預(yù)應(yīng)力預(yù)測理論與方法研究[D];長安大學(xué);2008年

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1 洪思瑋;中小跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的有效預(yù)應(yīng)力檢測方法與實(shí)驗(yàn)研究[D];長沙理工大學(xué);2014年

2 高凱;預(yù)應(yīng)力混凝土T梁有效預(yù)應(yīng)力檢測方法研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2016年

3 陳際光;基于盲孔法的橋梁有效預(yù)應(yīng)力檢測研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

4 劉天龍;火災(zāi)下混凝土梁橋有效預(yù)應(yīng)力衰變機(jī)理研究[D];長安大學(xué);2016年

5 劉丹娜;利用鉆孔法對在役橋梁進(jìn)行有效預(yù)應(yīng)力的估計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2008年

6 徐嵩基;基于有效預(yù)應(yīng)力檢測的大跨徑混凝土橋梁仿真分析方法研究[D];長安大學(xué);2007年

7 喻國強(qiáng);預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁有效預(yù)應(yīng)力測試技術(shù)應(yīng)用[D];長安大學(xué);2013年

8 李亮亮;基于有限檢測點(diǎn)的在役預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁有效預(yù)應(yīng)力評估及程序開發(fā)[D];長安大學(xué);2004年

9 黃江;有效預(yù)應(yīng)力分布規(guī)律模型試驗(yàn)[D];長安大學(xué);2008年

10 史慧彬;砼橋梁有效預(yù)應(yīng)力檢測方法試驗(yàn)研究[D];長安大學(xué);2007年

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本文編號：704892