中小跨徑混凝土橋梁疲勞荷載模型及疲勞性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在當(dāng)前的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計與維護(hù)管理中,人們往往重視鋼結(jié)構(gòu)的疲勞問題,而忽視混凝土結(jié)構(gòu)的疲勞性能。隨著交通荷載的增長,其承載力隨時間退化,也會產(chǎn)生疲勞安全問題。尤其是像多梁式混凝土梁橋的橫向連接鉸縫,屬于結(jié)構(gòu)的薄弱部位,在環(huán)境腐蝕和疲勞荷載作用下,容易出現(xiàn)各類病害。本文在浙江省交通運輸廳科技項目“中小跨徑混凝土橋梁性能維護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究”的資助下,對衢州地區(qū)典型的國省道交通狀況進(jìn)行調(diào)研統(tǒng)計,對標(biāo)準(zhǔn)疲勞車輛模型進(jìn)行了推導(dǎo),同時對預(yù)應(yīng)力空心

2、板梁橋開裂機理展開研究與討論,結(jié)合考慮鉸縫抗剪剛度的鉸接板梁法,對橫向分布時變規(guī)律和疲勞時變可靠度進(jìn)行了研究。
  本研究主要內(nèi)容包括:⑴根據(jù)對衢州地區(qū)典型國省道交通狀況的統(tǒng)計,提出了疲勞車輛荷載譜和對應(yīng)的交通量;依據(jù)疲勞損傷等效原則,推導(dǎo)了適用于不同道路類型的標(biāo)準(zhǔn)疲勞車輛模型,具有較高的準(zhǔn)確性和適用性,并和其他標(biāo)準(zhǔn)疲勞車輛模型進(jìn)行了對比分析。⑵在標(biāo)準(zhǔn)疲勞車輛模型基礎(chǔ)上,從靜力和疲勞角度對多梁式混凝土橋梁結(jié)構(gòu)開裂機理進(jìn)行了分析研究

3、,提出了基于鉸縫疲勞破壞的預(yù)應(yīng)力空心板梁橋壽命預(yù)測方法。結(jié)果顯示在新規(guī)范靜力設(shè)計荷載作用下橋面不會開裂;疲勞車輛作用下,混凝土鉸縫疲勞損傷將加速結(jié)構(gòu)的早期開裂;通過對疲勞影響因素的探討,發(fā)現(xiàn)適當(dāng)加大鋪裝層厚度和施加橫向預(yù)應(yīng)力可以提高這類結(jié)構(gòu)的疲勞壽命。⑶基于混凝土、鋼筋材料特性及板梁鉸縫粘結(jié)剛度的劣化模型,得到環(huán)境腐蝕和疲勞作用下不同形式混凝土鉸縫的抗剪剛度退化模型;通過對鉸縫抗剪承載力的數(shù)值分析,發(fā)現(xiàn)構(gòu)造較淺的混凝土鉸縫的抗剪承載力遠(yuǎn)

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