高強鋼絲—碳纖維復(fù)合體外預(yù)應(yīng)力索加固連續(xù)梁橋研究
發(fā)布時間:2021-07-14 16:29
我國橋梁建設(shè)速度已放緩,而舊有橋梁災(zāi)害頻出,其承載力不足、疲勞損壞問題已逐漸暴露出來,我國橋梁建設(shè)基調(diào)已由建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)榫S護,在此背景下,舊橋加固問題已經(jīng)是我國橋梁研究領(lǐng)域的熱點。國內(nèi)外基于舊橋的維修加固案例頗多,關(guān)于加固后的承載力理論計算也較為完善。體外預(yù)應(yīng)力加固體系以其主動加固、傳力途徑明確、可替換性方面的優(yōu)勢成為橋梁加固的主要方式。傳統(tǒng)的體外預(yù)應(yīng)力加固索主要使用高強度鋼絞線或CFRP筋,但實際使用中這兩種材料各自存在不足之處。在此情形下,本文提出一種新型復(fù)合高強度彈簧鋼絲與碳纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的新型索體,其兼具鋼絲的延性、側(cè)向抗剪切和CFRP材料的耐腐蝕性優(yōu)勢;趶(fù)合材料協(xié)同變形原理,預(yù)測了復(fù)合桿受拉過程的受力模型。完成了高強鋼絲-碳纖維復(fù)合桿張拉試驗,通過對比試驗結(jié)果與理論模型,結(jié)果表明復(fù)合桿的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系在纖維斷裂前的彈性階段與預(yù)期一致,但當(dāng)應(yīng)變發(fā)展到碳纖維的極限應(yīng)變后,延性階段并沒有預(yù)期的明顯,桿內(nèi)鋼絲相繼斷裂使得應(yīng)力應(yīng)變曲線呈現(xiàn)剝離式下降,表明鋼絲的摻入使得復(fù)合拉桿具有一定的延性。然后,本文針對國內(nèi)某一出現(xiàn)承載力不足、多處裂縫災(zāi)害的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋,使用有限元軟...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 體外預(yù)應(yīng)力加固的發(fā)展與試驗研究
1.2.2 體外預(yù)應(yīng)力索的計算理論研究
1.2.3 CFRP拉索研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 高強鋼絲-CFRP體外預(yù)應(yīng)力索力學(xué)性能試驗
2.1 引言
2.2 理論分析
2.3 復(fù)合桿材性試驗
2.3.1 試驗材料
2.3.2 復(fù)合桿試件信息
2.3.3 錨固方式影響
2.3.4 試驗結(jié)果及分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 高強鋼絲-CFRP復(fù)合索加固舊橋受力分析
3.1 引言
3.2 體外預(yù)應(yīng)力加固體系
3.3 加固連續(xù)梁橋信息
3.3.1 Midas-Civil建模流程
3.3.2 Midas-Civil建模信息
3.3.3 計算荷載
3.4 加固前承載力驗算
3.4.1 承載力極限狀態(tài)下正截面抗彎驗算
3.4.2 正常使用極限狀態(tài)分析
3.5 加固方案設(shè)計
3.6 加固后承載力計算
3.6.1 承載力極限狀態(tài)分析下正截面抗彎驗算
3.6.2 正常使用極限狀態(tài)分析
3.6.3 復(fù)合索體外預(yù)應(yīng)力加固效果評價
3.7 本章小結(jié)
第4章 不同拉索加固連續(xù)梁橋比較研究
4.1 引言
4.2 體外加固索體材料信息
4.3 預(yù)應(yīng)力損失比較
4.4 撓度控制比較
4.5 正截面抗彎對比
4.5.1 CFRP拉索加固抗彎計算
4.5.2 鋼絞線體外索加固抗彎計算
4.5.3 鋼絞線體外索加固抗彎計算
4.5.4 不同索體抗彎效果比較
4.6 正截面抗裂比較
4.7 斜截面抗裂比較
4.8 預(yù)應(yīng)力損失后的加固效果比較
4.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]體外預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁-索組合單元受力性能研究[J]. 寇興亭,劉廷勇,宋彧. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(18)
[2]體外預(yù)應(yīng)力加固部分預(yù)應(yīng)力混凝土銹蝕梁抗彎性能研究[J]. 張晶晶,辛勤,竇遠明,楊雨兮. 工業(yè)建筑. 2018(09)
[3]體外預(yù)應(yīng)力在變截面連續(xù)梁設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 肖成忠. 北方交通. 2018(09)
[4]體外預(yù)應(yīng)力加固連續(xù)剛構(gòu)橋仿真分析[J]. 焦子旋,劉建,曾天養(yǎng),李紅利. 交通科學(xué)與工程. 2018(02)
[5]在役鋼筋混凝土T型梁橋增大截面加固后可靠度研究[J]. 羅育明,彭建新,張建仁. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(S1)
[6]體外預(yù)應(yīng)力加固低強度混凝土簡支梁試驗研究[J]. 蔡惠菊,周建民. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(06)
[7]體外預(yù)應(yīng)力加固大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋性能分析[J]. 孫全勝,王昆,劉聰偉. 低溫建筑技術(shù). 2018(01)
[8]某連續(xù)箱梁病害分析及維修加固[J]. 陳亮,林亞萍,項宏亮. 中外公路. 2017(05)
[9]增大截面加固簡支T梁的簡化配筋方法[J]. 陳勇. 中外公路. 2017(04)
[10]豎張法雙折線體外預(yù)應(yīng)力加固RC梁撓度計算[J]. 顏燕祥,劉進軍,李峻峰,王天穩(wěn). 混凝土與水泥制品. 2017(08)
博士論文
[1]重載鐵路橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固法的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 胡彥君.北京交通大學(xué) 2015
[2]結(jié)構(gòu)新型熱固性FRP復(fù)合筋及其性能[D]. 張志春.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]體外預(yù)應(yīng)力法加固連續(xù)剛構(gòu)橋的研究[D]. 丁皓南.西南交通大學(xué) 2018
[2]體外預(yù)應(yīng)力加固砼框架梁后對節(jié)點性能影響的研究[D]. 何永利.蘭州理工大學(xué) 2018
[3]體外預(yù)應(yīng)力加固砼框架梁后對框架柱結(jié)構(gòu)性能影響的研究[D]. 王鵬.蘭州理工大學(xué) 2018
[4]采用不同方法加固的鋼筋混凝土梁可靠性分析[D]. 吳春建.沈陽航空航天大學(xué) 2018
[5]增大截面加固構(gòu)件長期性能試驗研究[D]. 王偉.重慶交通大學(xué) 2017
[6]連續(xù)剛構(gòu)橋體外預(yù)應(yīng)力加固方法優(yōu)化研究[D]. 龍利宏.重慶交通大學(xué) 2017
[7]體外預(yù)應(yīng)力加固舊橋設(shè)計計算方法研究[D]. 叢曉輝.吉林建筑大學(xué) 2017
[8]鋼筋混凝土雙曲拱橋檢測與加固技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 張璐.長安大學(xué) 2017
[9]增大截面法加固一字型剪力墻抗震性能試驗研究[D]. 黎桉君.西南大學(xué) 2017
[10]公路梁橋病害原因分析及加固技術(shù)研究[D]. 祁德秀.長安大學(xué) 2016
本文編號:3284495
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 體外預(yù)應(yīng)力加固的發(fā)展與試驗研究
1.2.2 體外預(yù)應(yīng)力索的計算理論研究
1.2.3 CFRP拉索研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 高強鋼絲-CFRP體外預(yù)應(yīng)力索力學(xué)性能試驗
2.1 引言
2.2 理論分析
2.3 復(fù)合桿材性試驗
2.3.1 試驗材料
2.3.2 復(fù)合桿試件信息
2.3.3 錨固方式影響
2.3.4 試驗結(jié)果及分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 高強鋼絲-CFRP復(fù)合索加固舊橋受力分析
3.1 引言
3.2 體外預(yù)應(yīng)力加固體系
3.3 加固連續(xù)梁橋信息
3.3.1 Midas-Civil建模流程
3.3.2 Midas-Civil建模信息
3.3.3 計算荷載
3.4 加固前承載力驗算
3.4.1 承載力極限狀態(tài)下正截面抗彎驗算
3.4.2 正常使用極限狀態(tài)分析
3.5 加固方案設(shè)計
3.6 加固后承載力計算
3.6.1 承載力極限狀態(tài)分析下正截面抗彎驗算
3.6.2 正常使用極限狀態(tài)分析
3.6.3 復(fù)合索體外預(yù)應(yīng)力加固效果評價
3.7 本章小結(jié)
第4章 不同拉索加固連續(xù)梁橋比較研究
4.1 引言
4.2 體外加固索體材料信息
4.3 預(yù)應(yīng)力損失比較
4.4 撓度控制比較
4.5 正截面抗彎對比
4.5.1 CFRP拉索加固抗彎計算
4.5.2 鋼絞線體外索加固抗彎計算
4.5.3 鋼絞線體外索加固抗彎計算
4.5.4 不同索體抗彎效果比較
4.6 正截面抗裂比較
4.7 斜截面抗裂比較
4.8 預(yù)應(yīng)力損失后的加固效果比較
4.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]體外預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁-索組合單元受力性能研究[J]. 寇興亭,劉廷勇,宋彧. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(18)
[2]體外預(yù)應(yīng)力加固部分預(yù)應(yīng)力混凝土銹蝕梁抗彎性能研究[J]. 張晶晶,辛勤,竇遠明,楊雨兮. 工業(yè)建筑. 2018(09)
[3]體外預(yù)應(yīng)力在變截面連續(xù)梁設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 肖成忠. 北方交通. 2018(09)
[4]體外預(yù)應(yīng)力加固連續(xù)剛構(gòu)橋仿真分析[J]. 焦子旋,劉建,曾天養(yǎng),李紅利. 交通科學(xué)與工程. 2018(02)
[5]在役鋼筋混凝土T型梁橋增大截面加固后可靠度研究[J]. 羅育明,彭建新,張建仁. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(S1)
[6]體外預(yù)應(yīng)力加固低強度混凝土簡支梁試驗研究[J]. 蔡惠菊,周建民. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(06)
[7]體外預(yù)應(yīng)力加固大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋性能分析[J]. 孫全勝,王昆,劉聰偉. 低溫建筑技術(shù). 2018(01)
[8]某連續(xù)箱梁病害分析及維修加固[J]. 陳亮,林亞萍,項宏亮. 中外公路. 2017(05)
[9]增大截面加固簡支T梁的簡化配筋方法[J]. 陳勇. 中外公路. 2017(04)
[10]豎張法雙折線體外預(yù)應(yīng)力加固RC梁撓度計算[J]. 顏燕祥,劉進軍,李峻峰,王天穩(wěn). 混凝土與水泥制品. 2017(08)
博士論文
[1]重載鐵路橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固法的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 胡彥君.北京交通大學(xué) 2015
[2]結(jié)構(gòu)新型熱固性FRP復(fù)合筋及其性能[D]. 張志春.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]體外預(yù)應(yīng)力法加固連續(xù)剛構(gòu)橋的研究[D]. 丁皓南.西南交通大學(xué) 2018
[2]體外預(yù)應(yīng)力加固砼框架梁后對節(jié)點性能影響的研究[D]. 何永利.蘭州理工大學(xué) 2018
[3]體外預(yù)應(yīng)力加固砼框架梁后對框架柱結(jié)構(gòu)性能影響的研究[D]. 王鵬.蘭州理工大學(xué) 2018
[4]采用不同方法加固的鋼筋混凝土梁可靠性分析[D]. 吳春建.沈陽航空航天大學(xué) 2018
[5]增大截面加固構(gòu)件長期性能試驗研究[D]. 王偉.重慶交通大學(xué) 2017
[6]連續(xù)剛構(gòu)橋體外預(yù)應(yīng)力加固方法優(yōu)化研究[D]. 龍利宏.重慶交通大學(xué) 2017
[7]體外預(yù)應(yīng)力加固舊橋設(shè)計計算方法研究[D]. 叢曉輝.吉林建筑大學(xué) 2017
[8]鋼筋混凝土雙曲拱橋檢測與加固技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 張璐.長安大學(xué) 2017
[9]增大截面法加固一字型剪力墻抗震性能試驗研究[D]. 黎桉君.西南大學(xué) 2017
[10]公路梁橋病害原因分析及加固技術(shù)研究[D]. 祁德秀.長安大學(xué) 2016
本文編號:3284495
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