本文關(guān)鍵詞：沿海在役梁板式高樁碼頭結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的退化規(guī)律的研究

  更多相關(guān)文章： 銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件 承載力 統(tǒng)計(jì)分析 物理試驗(yàn) 數(shù)值分析

【摘要】：銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力問題一直是研究的熱點(diǎn)。目前,大部分對銹蝕鋼筋混凝土的研究都是采用腐蝕數(shù)值計(jì)算以及在室內(nèi)模擬加速腐蝕后進(jìn)行承載力試驗(yàn)等方式,所得到的銹蝕鋼筋的承載力公式與實(shí)際在役工程的吻合性上不明確。本文根據(jù)中交四航工程研究院的科研所的科研項(xiàng)目《在役高樁碼頭樁基檢測及典型構(gòu)件承載力退化規(guī)律研究》的子課題,結(jié)合該單位的檢測數(shù)據(jù),將統(tǒng)計(jì)分析、物理實(shí)驗(yàn)以及數(shù)值模擬的三種方法相結(jié)合,研究在役海港梁板式高樁碼頭的承載力的變化規(guī)律。首先,通過對中交四航工程研究院結(jié)構(gòu)工程研究所對海港梁板式高樁碼頭的檢測報(bào)告的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得出了銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件性能的退化規(guī)律,包括混凝土強(qiáng)度的時(shí)變規(guī)律、大氣區(qū)的鋼筋銹蝕率的時(shí)變規(guī)律以及表面氯離子濃度隨時(shí)間的變化規(guī)律等。其次,選取擬拆除的老舊梁板結(jié)構(gòu),包括一根橫梁以及兩根槽型板的肋。通過現(xiàn)場檢測得到擬拆除構(gòu)件的損傷信息,在構(gòu)建拆除后,將原型構(gòu)件運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行構(gòu)件承載力試驗(yàn)。然后,在已有的承載力計(jì)算公式的基礎(chǔ)上,結(jié)合統(tǒng)計(jì)的鋼筋截面損失的退化規(guī)律,采用鋼筋銹蝕后的屈服強(qiáng)度計(jì)算銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力,研究適用于原型構(gòu)件的承載力的計(jì)算公式。并將三根試件通過物理實(shí)驗(yàn)獲得的極限承載力值與采用公式計(jì)算的極限承載力值進(jìn)行比較,驗(yàn)證考慮時(shí)變模型具有一定的可靠性。最后,采用有限元軟件ABAQUS模擬計(jì)算三根構(gòu)件的極限承載力,其中模型的參數(shù)均采用現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù),將模擬計(jì)算結(jié)果分別與試驗(yàn)結(jié)果、采用公式的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證該實(shí)驗(yàn)與提出的考慮時(shí)變計(jì)算在役銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力的計(jì)算公式都是具有可行性的。該公式對現(xiàn)場碼頭的檢測與評估具有一定的適用性。
【關(guān)鍵詞】：銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件 承載力 統(tǒng)計(jì)分析 物理試驗(yàn) 數(shù)值分析
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U656.113
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 選題的背景及研究意義10-11
• 1.2 銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件性能退化規(guī)律的研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 氯離子對鋼筋銹蝕的影響12-13
• 1.2.2 銹蝕對鋼筋性能影響的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件承載力的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.1 混凝土對構(gòu)件承載力的影響14
• 1.3.2 鋼筋銹蝕對構(gòu)件承載力的影響14-15
• 1.4 問題的提出15-16
• 1.5 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線16-18
• 第二章 鋼筋混凝土構(gòu)件的退化模型及統(tǒng)計(jì)規(guī)律18-35
• 2.1 引言18
• 2.2 銹蝕鋼筋混凝土構(gòu)件的退化性能研究18-23
• 2.2.1 鋼筋的銹蝕機(jī)理19-20
• 2.2.2 銹蝕鋼筋力學(xué)性能退化20-22
• 2.2.3 混凝土的腐蝕機(jī)理22
• 2.2.4 混凝土力學(xué)退性能化22-23
• 2.4 在役梁板式高樁碼頭結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)23-34
• 2.4.1 混凝土強(qiáng)度的變化趨勢23-28
• 2.4.2 鋼筋銹蝕情況調(diào)查28-32
• 2.4.3 腐蝕電位的檢測32-33
• 2.4.4 氯離子含量的檢測33-34
• 2.5 小結(jié)34-35
• 第三章 在役鋼筋混凝土梁承載力試驗(yàn)研究35-44
• 3.1 引言35
• 3.2 試驗(yàn)概況35
• 3.3 試驗(yàn)方案35-39
• 3.3.1 試驗(yàn)梁簡介35-36
• 3.3.2 加載方案36-37
• 3.3.3 測點(diǎn)布置及數(shù)據(jù)采集37-38
• 3.3.4 材料參數(shù)的確定方法38-39
• 3.4 試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析39-43
• 3.4.1 試驗(yàn)現(xiàn)象與分析39-41
• 3.4.2 荷載-撓度曲線41-42
• 3.4.3 跨中截面混凝土應(yīng)變分布42-43
• 3.5 小結(jié)43-44
• 第四章 在役鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)承載力的退化規(guī)律的研究44-55
• 4.1 引言44
• 4.2 鋼筋混凝土構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算公式44-47
• 4.2.1 我國規(guī)范采用的承載力計(jì)算方法44-45
• 4.2.2 已有研究的承載力計(jì)算公式45-47
• 4.3 銹蝕鋼筋損失率時(shí)變分析47-51
• 4.3.1 鋼筋銹蝕的階段分析47-49
• 4.3.2 鋼筋銹蝕率時(shí)變計(jì)算分析49-51
• 4.4 基于鋼筋損失率的承載力分析51-53
• 4.4.1 銹蝕鋼筋的屈服強(qiáng)度51-52
• 4.4.2 銹蝕鋼筋混凝土抗彎承載力的計(jì)算52-53
• 4.5 小結(jié)53-55
• 第五章 銹蝕鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載力有限元分析55-68
• 5.1 引言55
• 5.2 ABAQUS中材料本構(gòu)模型55-59
• 5.2.1 混凝土的本構(gòu)模型55-58
• 5.2.2 鋼筋的本構(gòu)模型58-59
• 5.3 鋼筋混凝土梁有限元模型的建立59-62
• 5.3.1 材料參數(shù)的確定59-61
• 5.3.2 單元類型61
• 5.3.3 邊界條件61
• 5.3.4 網(wǎng)格劃分61-62
• 5.4 數(shù)值計(jì)算分析62-66
• 5.4.1 構(gòu)件跨中位移分析62-64
• 5.4.2 構(gòu)件荷載-撓度曲線64-66
• 5.5 小結(jié)66-68
• 第六章 結(jié)論與展望68-70
• 6.1 結(jié)論68
• 6.2 展望68-70
• 致謝70-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 在學(xué)期發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1128675