钢-混组合桥负弯矩区受力性能及阻裂方法研究

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nannoha2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢-混凝土组合梁具有自重轻、承载能力高、刚度大、抗震性能好等优点,在新建的中等跨径桥梁以及旧桥加固改造项目中有着广阔的应用空间。然而组合连续桥在应用过程中,负弯矩区存在钢梁受压、混凝土受拉的不利状态,桥面板的开裂问题应引起重视。鉴于此,本文通过理论推导与数值模拟的方式,对组合桥负弯矩区的受力性能、混凝土桥面板的开裂控制方法及裂缝宽度计算方法展开研究,取得主要研究成果如下:1.基于组合桥的抗弯分析理论,对中、英、欧、美规范中关于组合桥负弯矩区的设计方法及相关计算内容进行比较分析,并依托一座(40+50+40)m三跨钢-混组合连续梁桥的工程实例,通过数值模拟分析负弯矩区的受力性能。结果表明,各国规范关于裂缝宽度的计算结果差异较大,且如不采取适当的开裂控制措施,组合桥的裂缝宽度均难以满足规范要求。2.对组合桥负弯矩区的不利受力形式进行抗裂优化分析,提出一项改进的后结合组合桥开裂控制方法。为分析后结合法的阻裂效果,研究了常规预应力组合桥和后结合法组合桥负弯矩区截面的受力状态,推导了后结合法组合桥中支点截面处应力计算公式。并依托工程实例建立有限元模型,对比后结合法与其他阻裂措施在桥面板压应力储备、全桥挠度、开裂弯矩以及裂缝宽度等内容。结果表明,后结合法的有限元计算结果与理论计算值较为吻合,能够提升预应力的施加效果,为桥面板提供的压应力储备是其它方法的1.3倍以上。3.对后结合法组合梁与正常组合梁在栓钉布置形式上的差异展开研究,分析栓钉布置方式对组合梁力学性能的影响。考虑混凝土材料的塑性损伤和交界面的连接差异,建立了2个钢-混组合梁模型,S1为采用均布式栓钉的正常组合梁,S2为后结合法中采用的集束式栓钉组合梁。从荷载-滑移曲线、荷载-位移曲线、裂缝分布及抗弯承载力等几个方面进行对比。结果表明,组合梁S2在承载力及破坏形态上与组合梁S1无明显区别;在局部滑移上有所差异,差值介于4%-9%之间;初始开裂位置有所不同,组合梁S1混凝土的开裂位置处于负弯矩最大处,S2的开裂位置处于集束式栓钉的上方。4.对钢-混组合桥的裂缝宽度计算方法展开研究。基于粘结滑移理论,综合考虑了负弯矩段开裂截面的刚度折减、钢梁与混凝土桥面板间的界面滑移效应及钢筋与混凝土间粘结关系的影响,对组合桥的裂缝宽度计算公式进行了修正。
其他文献
通过智慧城市的建设和运营可以解决在城市建设发展中所面临的公共安全、资源问题、人口增速、生态环境、交通拥堵等一系列阻碍。如何开展建设智慧城市,吸收国内外先进城市的案例经验与教训,构建成熟的建设模式已然成为众多学者和研究机构的研究目标。同时智慧城市也是促成“智慧社会”的重要途径,满足我国发展的前景目标。基于以上,本文基于现有相关理论基础与先进智慧城市案例,采用文献研究、案例分析和定性分析和定量分析相结
学位
近年来,电动汽车(Electric Vehicle,EV)技术得到了飞速发展,随着国家政策支持,EV在以上海为例的一线城市的渗透率不断提升,预计到2030年,全球范围内的EV保有量将达到1.3亿辆,届时大规模EV入网充电,必将形成波动性和冲击性负荷,造成配电网低压馈线的电压波动问题。目前,EV用户充电行为的随机性造成其充电负荷的难以预测,而电力系统的电压波动治理往往针对无功分量占比较高的主网络,对
学位
磷酸盐水泥是一种新型胶凝材料,利用碱(土)金属氧化物与酸式磷酸盐在常温下的酸碱反应形成,具有快凝早强的特点,广泛应用于裂纹修复、固化危险物和生物陶瓷等领域。而其制备过程采用过量的高反应活性的金属氧化物作为主要原料,致使其成本高、操作性差等缺陷。而冶炼铜渣中存在丰富的铁硅酸盐化合物,在酸性条件下,具有较强的溶解能力和适中的反应活性,取代金属氧化物用于制备磷酸盐水泥,不仅可大大降低材料的制备成本,提高
学位
催化裂解制烯烃技术作为实现产能过剩且附加值低的碳四(C4)烷烃资源化利用的关键技术之一,因受限于对分子筛Br?nsted(B)酸位点化学属性的认知,导致其反应性能和机理研究停滞不前。鉴于此,本文以十元环(10-MR)硅铝型分子筛(MFI、FER和TON)为研究对象,多层面获悉分子筛B酸位点化学属性及其分布规律。以此为导向,科学选取模板剂和修饰剂,控制B酸位点在分子筛中的区域性分布,进而探明不同属性
学位
近百年来武术运动的发展充满曲折,有过低谷,也迎接过高潮。但不可否认的是,传统武术在不同的历史时期和时代背景下都担当着不同的且重要的社会责任,发挥着保家卫国、强身健体、陶冶身心、防身自卫、弘扬民族精神等重要功能。进入21世纪以后,武术的发展无论是从教学内容与教学方式上,还是在宣传方式上等方面都没能与当今社会很好的融入。尽管国家不断出台政策文件大力支持体育培训行业的发展,但是经查阅文献和调查发现,在大
学位
植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是反映生态系统碳储量、汇碳功能、固碳能力的重要表征。开展植被的NPP估算在城乡节能减排、低碳规划等工作中具有重要意义。植被类型提取及其空间分布格局是进行估算的重要前提。随着高分辨遥感技术的不断发展,利用遥感解译及目标识别能够提取植被信息,实现植被NPP的有效估算。然而,现有像素级NPP估算成果,缺乏地理空间细节描述,仅满足
学位
燃料电池是一种可以高效实现化学能转换为电能的储运装置,研究燃料电池运行过程中的决速步骤氧还原反应(ORR)对燃料电池的商业化大规模发展具有重要意义。虽然Pt/C在氧还原反应中表现出良好的性能,但由于其稀缺性与低耐久性阻碍了燃料电池的进一步发展。过渡金属基催化剂被认为是可以在燃料电池中有效替代Pt/C表现出良好活性的一类低成本催化剂。然而,过渡金属基催化剂在制备过程中容易产生结构崩塌、原子团聚等问题
学位
松材线虫病是传染性疾病,感染范围主要发生在松树之间,其发病特点使松材线虫病具有致病性强、影响范围广的特性。针对这种疾病,及早确定治疗方案、快速统计受灾情况并且进行保险理赔是十分重要的。通过人工识别树木不仅速度慢,而且染病树木的病变颜色不一致会使人工识别率降低。如果检测树木群面积广,还会增加人工检测成本,错过松材线虫病的最佳治疗时机。因此快速高效的识别松材线虫病染病树木对于松材线虫病的防治十分重要。
学位
为贯彻落实党中央、国务院统筹国内外局势,顺应全球经济增长的未来发展趋势,构建自由贸易试验区被受到高度重视,同时也是加快改革开放步伐的重要举措。随着新常态的到来,社会经济发展形势更多多变,当前国内面临经济增速减缓的巨大压力,迫切需要寻找新的动力,而自贸区是更高层次的开放,国家对其进行的战略部署受多方关注。中国(河北)自由贸易试验区于2019年8月30日正式揭牌。河北省在京津冀一体化进程中处于核心地位
学位
随着社会对儿童教育的关注越来越深,儿童的成长环境变化巨大,从长远的儿童身心健康发展上来看,儿童游乐设施起到影响儿童的心理、社交能力以及身体健康状况的作用,儿童身心健康得到更加全面的发展成为全社会所关注的重点。目前,市场上现有的儿童游乐设施多以简单的堆叠,游乐项目较为单一,且缺少合理性设计,无法满足儿童更深层次的体验需求。这就要求我们要更加注重儿童多元化的游戏体验,在带给儿童欢乐的同时,激发儿童对世
学位