高強次輕混凝土對鋼管混凝土拱橋力學性能影響的研究.pdf

1、高強次輕混凝土是指在輕集料中摻入適量的普通集料配置而成的一種密度和彈性模量可變的混凝土。高強次輕混凝土既有高強普通集料混凝土強度高、剛度大、承載能力強的優(yōu)點，而且也解決了易開裂和延性低的問題。鋼管混凝土作為一種新型復合材料，屬于鋼和混凝土的組合結構，這種復合結構能夠充分利用鋼管和混凝土這兩種材料各自的優(yōu)勢，所以鋼管混凝土結構在軸向力作用下的承載能力遠遠大于兩者單獨受荷的承載力之和。
　　本論文結合橋梁自身的結構和材料特性與實際承受

2、荷載的情況，運用空間有限元分析理論來建立模型，結合高強次輕混凝土輕質、高強、優(yōu)良的體積、穩(wěn)定性和耐久性等特點，比較不同混凝土灌注方案，分析橋梁結構的應力、穩(wěn)定性和自振等的變化特征，然后證明高強次輕混凝土對鋼管混凝土拱橋力學性能的影響。本文主要開展的工作包括以下幾點：
　　（1）結合高強次輕混凝土現(xiàn)階段國內外的研究現(xiàn)狀，橫向比較了它與高強普通集料混凝土和高強輕集料混凝土之間的區(qū)別，并總結了它們的工程應用情況與研究成果。論文還介紹了鋼

3、管混凝土拱橋的基本結構特點與發(fā)展現(xiàn)狀，提出了將高強次輕混凝土用于鋼管混凝土拱橋的建設中能夠影響其力學性能的觀點。
　?。?）基于空間結構有限元分析法，以合江長江一橋為背景，建立大跨度鋼管混凝土拱橋的空間有限元模型。并對該橋采用線彈性靜力分析法，得到成橋階段和施工階段拱圈各位置處的應力變化。研究表明：高強次輕混凝土能夠改善鋼管混凝土拱橋中鋼管構件和內填混凝土的受力，使他們所受的應力減小。
　?。?）根據(jù)大跨度鋼管混凝土的特點，