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預應力混凝土蝸殼錨索錨固段受力性能研究

發(fā)布時間:2022-12-18 04:24
  混凝土蝸殼結(jié)構(gòu)是水電站廠房中重要的組成部分之一,在內(nèi)水壓力等荷載的作用下,容易發(fā)生開裂,為滿足蝸殼結(jié)構(gòu)限裂要求,可采用預應力混凝土蝸殼結(jié)構(gòu),減少蝸殼配筋量,并改善蝸殼受力性質(zhì)。而預應力混凝土蝸殼中錨索張拉荷載一般較大,錨索的布置受蝸殼型式的影響,錨固段長度受限,因此有必要對預應力錨索的錨固特性進行研究。本文對某預應力蝸殼豎向錨索錨固段進行了1:1仿真模型試驗研究,測得不同錨固段長度的預應力錨索的極限承載力,不同張拉荷載下錨索錨固段注漿體和鋼絞線的應變變化,并通過ANSYS三維有限元計算軟件對本次試驗進行數(shù)值模擬分析,對比試驗數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬結(jié)果,評判數(shù)值模擬結(jié)果的準確度。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)對采用擴大端頭的內(nèi)錨結(jié)構(gòu)、錨固段長度分別為5.0m、4.5m、4.0m的預應力錨索進行1:1仿真模型試驗,試驗測得張拉過程中不同張拉荷載下預應力錨索內(nèi)部注漿體與鋼絞線應變分布,及錨索鋼絞線破壞時的承載力,結(jié)果表明錨索破壞形態(tài)為鋼絞線斷絲,三種內(nèi)錨固長度方案均可滿足設計要求;(2)對模型試驗的張拉過程進行數(shù)值模擬,考慮注漿體的材料非線性和注漿體與成孔鋼管之間的接觸非線性,計算結(jié)果表明采用數(shù)值模擬... 

【文章頁數(shù)】:61 頁

【學位級別】:碩士

【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與選題意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 預應力蝸殼研究現(xiàn)狀
        1.2.2 錨索錨固試驗研究現(xiàn)狀
        1.2.3 錨索錨固理論研究現(xiàn)狀
    1.3 目前研究中存在的問題
    1.4 研究內(nèi)容
2 預應力錨索錨固段仿真模型試驗研究
    2.1 試驗目的
    2.2 試驗錨索設計
    2.3 試驗臺座設計
    2.4 主要試驗材料和機具
    2.5 試驗程序
        2.5.1 造孔
        2.5.2 錨索編制
        2.5.3 測點布置
        2.5.4 錨索安裝和內(nèi)錨固段灌漿
        2.5.5 拉錨測試
    2.6 加載方案
    2.7 本章小結(jié)
3 預應力錨索錨固段仿真模型試驗數(shù)據(jù)分析
    3.1 錨索伸長值與錨索承載力
    3.2 鋼筋應變片數(shù)據(jù)
    3.3 光纖應變傳感器數(shù)據(jù)
    3.4 有效錨固長度分析
    3.5 本章小結(jié)
4 預應力混凝土蝸殼豎向錨索錨固段結(jié)構(gòu)靜力分析
    4.1 計算模型
        4.1.1 試驗臺座的建立
        4.1.2 錨索的建立
    4.2 非線性分析
        4.2.1 材料非線性
        4.2.2 接觸非線性
    4.3 計算結(jié)果分析
        4.3.1 應變分析
        4.3.2 注漿體軸力分析
    4.4 模型試驗與數(shù)值模擬結(jié)果對比
    4.5 摩擦系數(shù)敏感性分析
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】:
期刊論文
[1]拉力型錨索各錨筋受力不均勻現(xiàn)象試驗研究[J]. 付文光,周凱,卓志飛.  巖土工程學報. 2018(10)
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[3]預應力混凝土蝸殼三維非線性有限元分析[J]. 張志川,伍鶴皋,石長征.  水力發(fā)電. 2016(07)
[4]銀盤水電站預應力蝸殼結(jié)構(gòu)設計[J]. 張玲麗,譚振江,韓前龍,張存慧.  水電能源科學. 2016(06)
[5]擴大頭錨索在飽和粉細砂層中的受力特性[J]. 劉波,張功,楊偉紅,任鑫,宋常軍.  地下空間與工程學報. 2016(02)
[6]不同類型預應力錨索錨固性能現(xiàn)場試驗對比研究[J]. 劉永權(quán),劉新榮,楊忠平,康景文.  巖石力學與工程學報. 2016(02)
[7]壓力型錨桿錨固段流變特性試驗研究[J]. 渠紅霞.  河北工程大學學報(自然科學版). 2015(03)
[8]偏軸應變法測試預應力鋼絞線拉力的修正[J]. 鄭輝,方志.  中國公路學報. 2014(03)
[9]壓力型錨桿錨固段荷載傳遞機理研究[J]. 賀建清,王磊,陳秋南.  應用力學學報. 2013(06)
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博士論文
[1]預應力內(nèi)錨固段作用機理及其耐久性研究[D]. 張思峰.同濟大學 2007



本文編號:3721333

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