環(huán)境-荷載耦合作用下RC橋梁裂縫和極限承載力的模擬計(jì)算.pdf_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、鋼筋混凝土(RC)橋梁在運(yùn)營(yíng)期內(nèi)受到環(huán)境-荷載的耦合作用,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫萌生、擴(kuò)展及其極限承載力下降。本文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金“在役混凝土箱梁橋時(shí)變承載力的分析理論及試驗(yàn)研究(No.51178416)”及浙江省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)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(2013H58)”,對(duì)鋼筋混凝土橋梁中氯離子侵蝕模擬,鋼筋銹蝕量計(jì)算,鋼筋-混凝土界面粘結(jié)性能分析,裂縫發(fā)展和極限承載力預(yù)測(cè)等問題進(jìn)行了研究。主要的研究?jī)?nèi)容如下:<

2、br>  (1)推導(dǎo)提出了空間非規(guī)則單元元胞自動(dòng)機(jī)模型,它同時(shí)考慮濃度梯度引起的擴(kuò)散和壓力梯度引起的滲透及兩者協(xié)同作用。
  (2)建立了基于XFEM考慮裂縫粘聚應(yīng)力的Ⅰ-Ⅱ混合型混凝土多裂縫擴(kuò)展模型,并編制了相應(yīng)的計(jì)算程序。模型考慮了裂縫尖端斷裂過程區(qū)混凝土的軟化,采用LATIN算法對(duì)裂縫的非線性邊界問題進(jìn)行計(jì)算求解。
  (3)結(jié)合混凝土損傷能量釋放理論,傳統(tǒng)強(qiáng)度理論以及混凝土裂縫尖端塑性區(qū)微裂縫概率模型,研究并提出了用

3、于混凝土局部區(qū)域裂縫萌生判斷的損傷開裂因子Dc0。
  (4)提出了基于XFEM并考慮鋼筋-混凝土界面間斷性的粘結(jié)滑移模型,在MATLAB平臺(tái)上編制了有限元程序RCIDBSM-XFEM,用于模擬計(jì)算鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫萌生、擴(kuò)展及其極限承載力。
  (5)通過建立基于貝葉斯更新的鋼筋銹蝕速率多模型,對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋銹蝕速率進(jìn)行分析預(yù)測(cè),同時(shí)綜合利用本文提出的三維非規(guī)則單元元胞自動(dòng)機(jī)模型和編制的RCIDBSM-XFEM有

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