伴隨著我國經濟建設的發(fā)展,公路交通量越來越高,其中,早期建設的混凝土橋梁有相當部分都面臨承載力不足的問題,對橋梁結構進行加固逐漸成為橋梁管養(yǎng)的主要任務之一。橋梁加固的方式眾多,混凝土增大截面加固法是目前最常用的加固方法之一。然而,目前在構件加固后的承載力計算上還存在不足,缺乏可靠方便的承載力計算方法。針對現行規(guī)范公式存在的問題,本文采用數值分析、模型試驗與理論分析相結合的方法,主要針對混凝土軸心受壓構件,研究既有構件在初始應力存在的狀態(tài)下增大截面加固后正截面承載能力計算方法。主要內容包括:1.通過理論分析,對現行規(guī)范中的公式存在的問題進行討論,根據存在的問題,分析了相關參數的影響并采用有限元法對采用增大截面加固后的混凝土軸心受壓柱承載力進行了模擬分析,確定了相關參數的取值。2.開展了混凝土軸心受壓柱增大截面加固模型試驗,試驗中考慮應力水平指標制作不同的混凝土柱試件。利用鋼板與螺栓焊接加壓的方式對原構件施加不同應力水平指標的初始荷載,再對其進行加固,通過軸壓試驗測得增大截面加固后混凝土軸心受壓柱的正截面承載能力。3.根據混凝土軸心受壓柱增大截面加固模型試驗建立同等的有限元模型,對比分析不... 

【文章頁數】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 混凝土橋梁常用的加固方法
        1.2.1 增大截面加固法
        1.2.2 粘貼鋼板加固法
        1.2.3 粘貼纖維布加固法
        1.2.4 增加體外預應力加固法
        1.2.5 改變結構體系加固法
    1.3 增大截面加固后研究現狀
    1.4 本文研究的意義與主要研究內容
第二章 橋梁增大截面加固原理及兩階段受力之間的關系研究
    2.1 引言
    2.2 增大截面加固橋梁構件的基本原理
        2.2.1 增大截面加固橋梁構件的受力特征
        2.2.2 增大截面加固橋梁構件共同工作問題
        2.2.3 初始荷載對加固機構承載力的影響
    2.3 橋梁受壓構件增大截面加固承載力計算基本假定
    2.4 橋梁受壓構件增大截面加固兩階段受力之間的關系
    2.5 本章小結
第三章 受壓構件增大截面加固承載力模擬分析
    3.1 引言
    3.2 現行規(guī)范中的計算方法
    3.3 改進的計算方法推導
        3.3.1 混凝土軸心受壓柱增大截面加固后極限承載力分析
        3.3.2 新增加固層混凝土對原柱混凝土約束作用
    3.4 有限元模擬分析
        3.4.1 有限元及ANSYS概述
        3.4.2 有限元模型的建立
        3.4.3 新增混凝土強度利用系數
    3.5 本章小結
第四章 橋梁受壓構件增大截面加固試驗
    4.1 引言
    4.2 試驗內容與目的
        4.2.1 實驗內容
        4.2.2 實驗目的
    4.3 模型試件尺寸設計
        4.3.1 混凝土柱模型尺寸
        4.3.2 初應力裝置構造
        4.3.3 應變片的設計
    4.4 加載方案設計
        4.4.1 第一階段加載
        4.4.2 第二階段加載
    4.5 試驗模型制作
        4.5.1 制作原始混凝土構件
        4.5.2 焊接一端的螺栓與鋼板
        4.5.3 施加初應力并焊接另一端螺栓與鋼板
        4.5.4 制作加固層模板并對原柱混凝土鑿毛處理
        4.5.5 澆筑加固層混凝土
    4.6 模型試驗過程
        4.6.1 測定試塊抗壓強度
        4.6.2 增大截面加固橋梁軸心受壓柱試驗
    4.7 試驗結果及分析
        4.7.1 受力特性和破壞現象
        4.7.2 混凝土縱向壓應變分析
        4.7.3 混凝土極限承載力分析
    4.8 本章小結
第五章 增大截面加固試驗結果分析與計算結果對比分析
    5.1 引言
    5.2 有限元模型的建立
    5.3 有限元計算結果分析
    5.4 計算結果對比分析
    5.5 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]增大截面法加固鋼筋混凝土框支架的非線性有限元分析[D]. 周希茂.西安科技大學 2009
[5]增大截面法加固鋼筋混凝土柱的受力性能研究[D]. 趙明.西安科技大學 2009
[6]服役石拱橋加固技術研究[D]. 蔡斌.中南大學 2009
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本文編號：3659121