16m预张拉预应力混凝土梁板结构性能试验研究

16m预张拉预应力混凝土梁板结构性能试验研究

一、16m先张法预应力砼梁板结构性能试验研究(论文文献综述)

金辉[1](2021)在《锚贴型钢-混凝土组合加固装配式空心板桥试验与计算方法研究》文中指出装配式小铰缝空心板桥由于横向连接薄弱,极易出现铰缝损伤、铺装开裂或单板受力等问题,常用的加固方法实际应用效果不佳。本文基于钢混组合结构的概念,提出了跨铰缝锚贴型钢-混凝土组合加固技术(A-SCR),并开展了相应的试验与理论研究,包括A-SCR加固RC梁承载力试验、空心板横向连接性能试验以及整桥足尺试验研究;基于试验结果,开展了横向分布系数计算方法与加固后承载力计算方法的理论研究;通过有限元数值计算,分析了加固参数对加固效果的影响;通过实桥应用研究形成A-SCR加固技术设计、施工方法与检测评估成套技术。取得了以下主要成果:1)针对A-SCR加固RC梁后承载力计算方法问题,开展了加固试验和理论研究。通过分析加载历史、锚栓间距、钢板面积以及加固范围对加固后承载力的影响,验证了加固后截面应变依然符合平截面假定。基于弹塑性理论,提出了A-SCR加固RC梁抗弯承载力计算方法并进行了试验验证,结果表明本文所提方法可用于A-SCR加固RC梁抗弯承载力计算。2)针对A-SCR加固后空心板横向受力性能问题,分别制作了采用不同高度型钢混凝土加固的横向节段试件。通过单点和两点加载试验,对比分析了加固型钢混凝土高度对加固后空心板的横向荷载分布、抗弯刚度、竖向抗剪和剪切刚度等的影响。研究表明,A-SCR加固增强了铰缝刚度,可大幅提高板间抗剪能力并能够承受横向弯矩,但型钢混凝土高度对空心板抗弯能力和刚度影响较小。3)为了研究加固后荷载横向分布规律和受力性能等问题,开展了足尺试验研究。试验结果表明,采用A-SCR加固铰缝破坏的空心板,在不修复铰缝的情况下能有效的恢复板间传力,并大幅提升梁板的整体刚度。4)针对A-SCR加固后桥梁荷载横向分布系数计算方法问题,基于考虑板间的竖向剪切刚度和弯曲刚度,提出了修正的刚接板横向分布系数计算方法。利用试验测得的接缝转动刚度系数和剪切刚度系数,采用本文所提的修正刚接板法计算了足尺试验桥的横向分布系数。对比足尺试验实测值、铰接法、刚接法以及本文所提修正刚接板法的横向分布系数计算结果,发现本文所提修正刚接板法更符合足尺试验实测值,表明本文所提修正刚接板法可以作为A-SCR加固装配式空心板荷载横向分布系数的计算方法。5)基于有限元分析方法,开展了采用A-SCR方法的不同加固长度、加固高度对加固效果的影响分析,结果表明,增大加固长度可以提升桥梁整体刚度,但对空心板跨中的应力和各板的横向分布结果影响较小。A-SCR加固可以大幅降低桥面现浇层的主拉应力和铰缝主拉应力,有效改善桥面铺装和铰缝的工作性能,揭示了A-SCR方法对装配式空心板桥预防性加固的机理;通过改变加固构造高度参数分析,发现加固构造高度在10cm~15cm范围变化对梁板刚度、荷载横向分布系数以及纵向应力影响较小,当加固构造高度过小会出现加固构造破坏,加固高度过大容易造成应力集中破坏。6)针对A-SCR加固空心板桥的工程应用问题,开展了实桥加固工程应用研究,形成了相对简便易行的加固设计、施工方法。通过实桥加固前、后的荷载试验对比,发现加固后横向传递得到恢复,桥梁的整体刚度得到大幅提升,表明本文提出的加固方法效果显着。

郭文龙[2](2021)在《在役预应力混凝土桥梁钢束应力状态确定及加固设计方法研究》文中指出裂缝是预应力混凝土桥梁的常见病害,带裂缝截面的受拉区混凝土一般无法承担拉应变增量。本文针对在役预应力混凝土桥梁主梁现存应力状态难以准确掌握,带闭合裂缝截面在临界消压状态前受力机理不明确,以及由于截面现存应变估算误差带来的后加固材料应变增量推算结果的误差传递等问题,通过理论分析、数值模拟和室内外试验等方法,对在役预应力混凝土桥梁典型钢束应力状态和总预加力的评定方法,闭合裂缝和预加力对截面受力性能的影响规律,以及基于钢束应力测试结果的加固设计方法等方面开展研究。主要研究工作及成果如下:(1)提出主梁典型钢束应力状态测定的“跨丝同丝”法。结合加固过程中受拉区钢束数量本身需要增加的特点,根据预应力钢绞线芯丝和缠绕丝的构造特点,提出“跨丝同丝”的应力释放法,推导出由钢绞线缠绕丝偏轴测试应变推求其轴向拉力的计算公式,并结合钢绞线保护层混凝土凿除时的有限元细部分析结果,最终形成主梁典型钢束应力状态的局部有损评定方法。该方法可对任意结构型式桥梁控制截面钢束的应力状态进行测试,现场裸钢绞线的总测试误差不超过2.8%,简便易行、测试成本低。(2)提出带闭合裂缝截面临界消压状态和受拉区钢束总有效预加力的无损测定方法。根据分段线性函数突变点导数奇异的数学原理,通过建立中间变量—截面抗弯模量Wzi与曲线斜率K的相关性,提出基于试验荷载—受拉区钢筋应力变化速率曲线的预应力混凝土截面临界开裂状态,以及带闭合裂缝预应力混凝土截面临界消压状态的高灵敏度判定方法。并基于带闭合裂缝截面消压弯矩试验分析结果,推导出受拉区钢绞线有效预加力的计算公式,形成在役桥梁带闭合裂缝截面临界消压状态判定和有效预加力的无损评定方法。实现了静定结构带闭合裂缝截面消压弯矩和钢束预加力的无损测试评定。(3)探索了闭合裂缝对截面受力性能的影响机制。根据断裂力学中I型裂纹应力场分析原理,通过引入考虑应变弱不连续问题的扩展有限元方法,对带闭合裂缝截面临界消压状态的判定结果,以及消压前后截面纤维的应变变化规律开展研究。结果表明,带闭合裂缝截面的临界消压弯矩分析结果与理论计算结果,以及室内模型梁试验结果基本吻合,但受拉区跨裂缝处钢筋和钢绞线的应力增量,比相同荷载作用下的未开裂构件明显增加。并给出典型截面公路桥梁,带闭合裂缝截面消压前受拉区力筋应力增量的损伤影响系数,为桥梁荷载试验或健康监测时,带闭合裂缝截面跨裂缝力筋应力增量理论值的确定提供依据。(4)揭示了预加力对预应力混凝土桥梁截面受力性能影响的规律。对于未开裂的预应力混凝土桥梁,分别推导出考虑和不考虑混凝土与预应力钢绞线无应力长度差异影响的、换算截面抗弯刚度的解析解方程。分析结果表明:当考虑二者无应力长度差异时,有效预应力的增加对主梁抗弯刚度略有提高,但量值有限。对于带裂缝截面,当截面内力未达到临界消压状态前,钢绞线有效预应力的变化对受拉区力筋的应力增量无显着影响;当闭合裂缝截面内力超过临界消压状态后,有效预加力对截面受力性能有显着影响,受拉区力筋的应力增量和控制截面挠度均随有效预加力的提高而显着降低。(5)深化了主梁预应力损失和抗弯承载力的加固设计方法。针对旧桥加固时,预应力混凝土截面现存应变估算和预应力损失补强加固无明确规定的问题,根据钢束应力状态评定结果,提出预应力损失补强加固的等效消压弯矩法和等效法向应力法。同时,根据旧桥加固中新旧材料分阶段受力的特征,提出按照有效预加力评定结果,计算控制截面最外缘纤维的实际现存应变大小,进而推算后加固材料的应变增量,以及考虑新旧材料协同受力的被加固构件的抗弯承载力,形成基于主梁力筋有效预加力评定结果的加固设计方法,为旧桥加固时,后加固钢束位置、面积和张拉控制应力的确定提供了依据。本文从钢束应力状态评定方法、预应力和裂缝损伤对截面受力性能的影响机理,以及基于现场评定结果的加固设计方法等方面,对在役预应力混凝土带裂缝桥梁的检测、评定和加固设计方法进行了研究,建立了基于主梁钢绞线应力状态评定结果的在役桥梁技术状态评定和加固设计方法。

陈卓[3](2020)在《基于列车、轨道和桥梁之间相互作用的高速铁路桥梁设计参数研究》文中研究表明我国高速铁路建设成就举世瞩目,运营里程占世界高铁运营总里程的2/3以上,“四纵四横”高铁主通道已经形成,规划建设“八纵八横”主通道,到2025年铁路网规模将达到17.5万公里,其中高铁3.8万公里左右。桥梁比例高是我国高铁线路工程的特点之一,一方面常用跨度简支梁桥占高铁桥梁的90%以上,另一方面由于我国地形、地质条件复杂,环境差异显着,因此跨越既有道路、铁路、大江大河和深切沟谷都需要采用大量的大跨度桥梁结构。近年来,我国高速铁路常用跨度桥梁和大跨度复杂桥梁都有了长足进步,积累了一定的工程经验和科研成果,但总体而言系统性有待进一步提升;同时在新一轮的高速铁路建设中,桥梁数量较上一轮建设明显增多,跨度也更大,工程实践中出现了一些新的、亟待解决的关键技术问题。在这一背景下,对我国高速铁路桥梁建设的研究成果进行全面的梳理、分析和总结,对其设计参数、适用范围进行系统研究,并对设计和运营实践中出现的技术难题进行针对性研究,对于我国的高速铁路建设是十分必要的。本文基于列车-轨道-桥梁耦合振动分析理论,围绕高速铁路常用跨度和大跨度桥梁的关键设计参数开展研究,主要研究工作和成果如下:(1)高速铁路车辆-轨道-桥梁耦合动力分析标准高铁运营状态下轨道状态调研、桥梁动力性能测试以及对桥梁设计关键参数的分析表明,我国高速铁路桥梁动力性能优良,但常用跨度桥梁存在残余徐变变形,大跨度复杂桥梁的桥上轨道状态则受温度、徐变等环境因素影响,静态变形相对较大,影响了桥上轨道的平顺状态。为此,综合考虑各类环境因素以及长期运营条件下的高速铁路桥梁使用状态,对桥梁使用过程中的荷载或环境作用按发生概率、作用时间以及对轨道形位的影响进行分类组合,提出高速铁路车桥耦合分析的具体分级控制标准建议。(2)线路-桥梁动力分析模型优化在车辆-轨道-桥梁耦合系统模型中,对线-桥模型进行了完善优化,将钢轨及轨下胶垫和扣件处理为钢轨子系统,钢轨模拟为具有离散点弹簧和阻尼支承的连续欧拉梁,轨下结构对钢轨的作用以强迫位移和强迫速度的形式施加给钢轨子系统,而钢轨子系统对轨下结构的作用则以外荷载的形式施加给轨下结构,从而保证了计算精度基本不受钢轨长度的影响,更好地反映钢轨的局部振动,简化桥梁结构建模,还可以方便地模拟桥上扣件失效、有缝线路中的钢轨接头、地震影响等。(3)高速铁路常用跨度简支梁桥沉降控制标准从车辆动力性能、轨道结构静力性能、轨道稳定性、超静定桥梁结构自身受力等方面分析,综合考虑沉降和徐变耦合作用对车辆响应、轨道和桥梁的影响程度,提出高速铁路常用跨度桥差异沉降的分级评价建议。(4)高速铁路大跨度桥梁静态变形控制标准以某高速铁路主跨445m上承式钢筋混凝土拱桥为工程背景,调研和分析均表明特大跨度复杂桥梁因环境因素引起的静态变形往往大于列车通行引起的动态变形,为保证其长期运营状态下的行车安全和乘坐舒适,同时避免过大的养护维修工作量,应对静态变形进行控制。建议采用弦测法而非挠跨比作为桥梁变形控制指标,并针对所研究的工程实例提出了4mm/40m的桥面静态变形限值建议。(5)400km/h高速铁路40m简支梁设计关键参数对400km/h高速铁路跨度40m简支梁桥的车辆-轨道-桥梁动力分析表明,桥梁结构动力性能优良,为保证通行条件下的行车安全和旅客乘坐舒适,提高桥上不平顺水准和降低铺轨后残余徐变更为有效,建议40m简支梁桥的铺轨后徐变控制在4mm以下。

王胜寒[4](2020)在《高速公路改扩建既有桥梁服役性能评价与分类利用技术研究》文中指出近三十年来,随着我国公路桥梁事业的迅猛发展,高速公路在我国交通运输中起到了重要的支撑作用。而如今却面临着车流量的增加、桥梁荷载等级的提高等诸多问题,导致在当时技术水平落后的情况下修建的高速桥梁已经不能满足当前人民对日益发展的高品质生活的迫切需求。因此,在役桥梁承载能力的降低、高速公路改扩建及桥梁再利用等问题使得旧桥服役性能的评价研究迫在眉睫。为此,本文开展了旧桥上部和单板的技术状况评定、室内外抗弯抗剪承载力破坏试验、Abaqus非线性有限元受力全过程仿真分析、梁板综合分类利用等研究。主要内容和成果如下:(1)本文系统全面的进行了桥梁上部总体、单板技术状况评定分析研究,分析了通过外观技术评定和耐久性特殊评定的方法,建立了既有梁板技术状况分类评价指标体系;分别进行基于设计规范、技术状况检算修正后的理论计算,为后续与实测值对比作理论基础。(2)为了获得梁板实际极限承载力,通过单板荷载试验进行既有桥梁承载力评定。开展了京沪高速10m、13m跨径,滨莱高速10m、16m跨径分别考虑整体化现浇层的拆除空心板抗弯、抗剪承载力室内外静载试验研究。对梁板抗弯、抗剪承载力试验结果进行挠度、应变分析,发现带有整体化现浇层的试验梁板能较好的满足当前规范要求。(3)采用Abaqus有限元软件对预应力混凝土梁建立数值模型,并按位移进行加载。在模拟试件受静力荷载的过程中,引入塑性损伤模型来模拟混凝土梁的损伤;并得出其损伤云图。研究结果表明,引入的塑性损伤模型能较好地显示混凝土梁的塑性损伤,梁的荷载-挠度曲线试验结果吻合良好。(4)按照“原状等效再利用(A类)”、“加固等效再利用(B类)”、“原状降低功能再利用(C类)”、“废弃梁板(D类)再利用”分类原则,建立既有梁板再利用分类标准,并开展相关技术研究并形成既有梁板综合利用技术,为同类改扩建桥梁合理利用旧桥梁板提供技术指导。

顾万[5](2020)在《混凝土空心板梁桥铰缝损伤演变规律及评估技术研究》文中指出预应力混凝土空心板梁桥作为典型的中小跨径桥梁,具有结构简单、装配方便等优势,被广泛应用于高速公路桥梁建设中。但受结构设计、施工工艺、服役环境等因素影响,早期建成的混凝土空心板梁桥已出现不同程度的病害损伤,铰缝作为板梁结构横向传力的关键构件,其性能的劣化会加剧板梁结构的不稳定性,研究铰缝损伤的劣化规律并探索一套科学合理的损伤评估体系,对于维系板梁结构尤其是铰缝的安全性、耐久性具有重大意义。本文对江苏省内部分高速公路混凝土空心板梁桥的病害进行调研,着重梳理了混凝土空心板梁桥典型病害的表现形式及作用机理,认为不同类型病害间具有一定的相互关联性,铰缝作为关键构件直接影响板梁桥的承载能力和横向传力效果。通过铰接板理论计算与实桥静载试验获取的板梁挠度变形进行对比分析,揭示了铰缝混凝土作为传力构件不单是简单的“铰”,更承受复杂的拉压剪多重影响。采用车辆超载、铰缝受损、钢筋锈蚀、支座脱空等劣化因素进行混凝土空心板梁桥多因素耦合劣化规律影响分析,主要考察了铰缝裂缝开展过程、铰缝底部沿纵向方向及截面轮廓应力分布、板梁挠度变形、相邻板梁间错台、开合等指标。认为铰缝的损伤主要是跨中处先产生开裂破坏,随着施加荷载的增大,裂缝逐渐向1/4跨和3/4跨对称延伸,直至形成铰缝贯通及板梁单板受力现象。相较于钢筋锈蚀和支座脱空,车辆超载和铰缝受损对于板梁结构尤其是铰缝性能的劣化影响更大,铰缝相邻两侧支座脱空对于梁端处铰缝受力影响最大。通过对比和分析缩尺梁在承载能力极限状态下时的破坏模式,设计并浇筑了 8米缩尺预应力混凝土空心板梁,分别进行了单梁及梁铰体系静力加载结构试验。从梁体破坏模式、裂缝开展过程、挠度变形、错台、开合、应变等指标进行归纳,总结混凝土空心板梁及铰缝结构在不同损伤阶段的劣化过程。在模拟和分析不同铰缝受损位置及长度下板梁结构横向分布影响线差异的基础上,提出了铰缝协同工作系数来表征铰缝受损等级(完好、轻微损伤、中等损伤、严重损伤、完全失效),采用铰缝损伤度、错台、开合、挠度比作为检测指标,建立铰缝损伤评估体系并应用于实桥验证。以铰缝混凝土损伤劣化模型为基础,对铰缝不同损伤程度下对应的年限进行了预估分析。本文研究成果可为高速公路混凝土空心板梁桥铰缝损伤检测、评估提供参考,具有一定的研究意义和应用价值。

李川[6](2020)在《简支空心板梁桥受力特征及病害处理技术》文中提出空心板梁桥是中小跨径桥梁使用最广泛的一种桥型,由于空心板梁桥数量大,导致出现了很多典型病害,主要包括空心板梁底裂缝、铰缝破损、桥面铺装纵向开裂,本论文主要针对这些病害进行统计、分析,阐述病害的特征及对病害原因进行分析。通过有限元分析原理计算桥面铺装参与空心板梁结构整体受力,分析超重货车及大件运输车对空心板梁的影响,分析并总结空心板梁桥常见病害的维修加固方案,主要研究内容及结论如下:1、阐述论文研究的背景、空心板梁结构发展史、各套空心板梁标准图结构构造的特点、空心板梁桥常见病害及结构受力性能研究现状。2、通过具体桥梁检测项目为背景,对桥梁分类统计,总结空心板梁桥常见病害及与这些统计对象的关系,同时阐述空心板梁桥的常见病害特征及对病害原因进行分析。3、研究桥面铺装、车辆荷载对空心板梁桥的受力性能影响,重点分析大件运输车辆对空心板梁桥的受力影响情况,主要包括大件运输特征的阐述、空心板梁桥安全储备的分析、空心板梁桥抗力计算、空心板梁桥在大件运输车辆荷载作用下承载能力的计算。进一步提出在大件运输车辆荷载作用下,空心板梁桥承载能力综合检算系数Z1的计算方法。4、通过空心板梁桥实际案例分析,阐述空心板梁桥常见病害的维修加固方案,重点对空心板梁底粘贴纵向钢板及碳纤维布进行加固计算、设计。研究加固方案对空心板梁桥受力性能的影响。

王子琛[7](2020)在《基于表观病害的空心板梁桥承载能力及耐久性评定方法研究》文中研究指明目前在我国公路桥梁项目中,存在着大量从早期开始运营的空心板梁桥。由于施工质量差、材料劣化、环境侵蚀等一系列因素的作用,空心板梁桥随桥梁服役时间的增长会产生不同种类不同程度的病害,这些病害会对桥梁结构产生不可逆的影响,危及桥梁的承载能力和耐久性。随着车载及车流量的不断增长,数量众多的带病害工作空心板梁桥结构会进一步给国家公路桥梁事业带来较大隐患。因此有必要深入研究空心板梁桥各类损伤形式对结构服役性能的影响,基于既有病害提出在役空心板梁桥承载能力与耐久性的科学评定方法。本文以合芜高速公路改扩建工程为依托,选取典型带表观病害空心板梁桥进行下列研究:首先,整理并归纳了空心板梁桥上部结构主要病害的表现形式与产生原因。通过定量调研依托工程中的空心板梁桥,分析包括“铰缝损伤”、“结构裂缝”、“支座病害”在内的表观病害特征,总结出空心板梁桥在长期服役后各类病害的分布规律。接着,为了对依托工程中具有典型病害的样本桥梁进行横向分布能力评定,设计了满足各类现场测量环境的荷载试验方案,并提出了衡量空心板梁桥横向分布能力的铰缝损伤程度评定指标。在进行实桥荷载实验后,通过对比无损状态下理论结果进行样本桥梁横向分布能力分析,而后基于理论和实测铰缝相对竖向位移,计算各铰缝的损伤程度评定指标,结合横向分布分析结果说明了铰缝损伤程度评定指标在定量评定桥梁横向分布能力中的合理性。其次,针对现有体系难以通过定量化结构内部情况进行耐久性评定的现状,基于空心板梁桥梁体解剖试验,结合层次分析法与模糊理论,提出了一种空心板梁桥梁体的耐久性评定体系。综合针对样本桥梁的梁体解剖与检测试验数据,从耐久性的角度应用层次分析法,对试验中诸多检测内容结果进行归纳分类,建立以耐久性评定为核心的递阶层次模型。运用模糊理论确定各层级模糊综合向量,最终得到以样本桥梁梁体断面为对象的安全性与耐久性评定指标。然后,为了解决无破坏试验情况下的极限承载能力评定问题,提出了通过材料劣化规律或已有检测数据推断服役空心板梁体极限承载能力与梁体极限承载能力折减系数的计算方法,利用现有文献中的单梁破坏试验数据验证了该方法的准确性。最后,构建了表观病害指标与荷载横向分布能力、耐久性或极限承载能力指标间的关联模型。选择合适的神经网络结构,将上述指标分别作为算法输入与输出进行神经网络训练,从而建立输入与输出之间的定量关系,并同时通过有限元模型更新的方式及时补充训练数据。选择桥梁工程实例进行关联模型的适用性验证。验证结果说明,经过训练后的关联模型建立的基于表观的评定体系是合理的,可用于实际工程中空心板梁桥承载能力与耐久性的评定。

刘李君[8](2020)在《装配式空心板桥旧桥安全性评估及抗剪加固方法研究》文中进行了进一步梳理装配式空心板桥旧桥安全性评估常采用基于设计规范的方法,其评估内容主要包括荷载效应计算、结构抗力计算和分项检算系数计算3个部分。对于多梁结构,荷载效应计算需借助荷载横向分布概念,常用计算方法与实际情况并非完全吻合。抗剪承载力计算所遵循的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362—2018(简称《公路桥规》)现有公式是基于试验数据的半理论半经验公式,其所参考的试验数据距今已逾35年,不论是构件数量还是参数取值范围均存在一定局限性。对于存在荷载裂缝的装配式空心板桥,该方法采用分项检算系数计入裂缝影响,缺乏明确的理论依据。此外,对于装配式空心板桥端部抗剪承载力不足的问题,常用加固方法较不合适。因此,针对上述问题,本文深入研究了基于设计规范的装配式空心板桥的评估方法及端部抗剪加固方法,主要内容包括:⑴从荷载效应计算角度,以盐靖高速公路13m空心板桥为背景,对装配式空心板桥常用荷载横向分布计算方法,如铰接板(梁)法、杠杆原理法等与有限元法进行了深入比较分析,同时,重点考察了支座弹性、铰缝刚度和整体化混凝土层对荷载横向分布的影响,并基于深铰空心板桥横向受力特点,提出了更为准确的建议计算方法。⑵从结构抗力计算角度,回顾了《公路桥规》现有抗剪承载力计算方法来源与特点,指出了其不足并确定了相应的修正原则。基于统计分析方法要求,整理了1749根钢筋混凝土矩形梁受剪试验数据,并据此修正了现有公式混凝土项与箍筋项系数。在此基础上,进一步考察了受压翼缘、预应力及计算位置的影响,补充整理了175根钢筋混凝土T形梁和179根预应力混凝土梁受剪试验数据,从而对现有公式受压翼缘影响系数和预应力提高系数作了改进,并给出了计算位置调整建议。此外,利用整理所得数据对修正公式与现有公式进行了误差分析,并结合一13m空心板受剪试验,比较了两公式的优劣,结果表明,修正公式预测准确性更高且对各参数适用性更好。⑶从检算系数计算角度,对装配式空心板桥近年来常见裂缝进行了分类,分析了其现状与成因,并在此基础上提出了基于裂缝特征的旧桥安全性评估方法,建立了裂缝状况与荷载效应或结构抗力计算的直接联系,同时给出了针对性的维护对策。⑷从评估后处置对策角度,针对调查中发现的装配式空心板桥端部抗剪承载力不足的问题,基于板梁特点,提出了端部腔内注浆抗剪加固方法,并编制了配套施工工艺和流程,与常用加固方法相比,该方法具有不中断交通、少伤害梁体、高效节约的优点。

王润年[9](2019)在《简支空心板梁桥病害分析及维修加固研究》文中提出空心板桥具有截面高度低、材料指标经济、施工方便的优点,我国的中小跨径桥梁常采用此桥型。随着桥梁使用年限的增长及重载交通等因素的影响,大量空心板桥出现病害,尤其是建造年代比较久远的空心板桥,承载能力较低,抗力储备较小,结构耐久性差,有些病害甚至危及桥梁使用安全。对于一些出现病害的空心板梁桥,如何通过有效的加固措施,使原桥恢复其正常的使用状况,延长其使用寿命,变得迫切重要。桥梁病害分析是进行桥梁加固的前提,本文通过调研广东省正在运营的10条高速公路中的空心板桥,总结了空心板上部结构的常见病害,如:桥面铺装破坏、主梁裂缝、钢筋病害、铰缝病害的各种表现形式,并从设计、施工等方面进行分析产生病害的原因。即:桥面铺装出现病害的原因主要是设计阶段考虑不足,计算理论缺乏;施工中混凝土浇筑不均匀,导致铺装层厚度不一,铺装层钢筋网间距及保护层厚度不均匀,各部位混凝土凿毛不够或清洗不干净;使桥面铺装层和空心板间并未形成一个完整的受力整体。空心板出现纵向裂缝产生的原因主要是由于底板偏薄,保护层不足,混凝土局部振捣不均匀导致混凝土离散性较大,养护不到位造成的;横向裂缝产生的原因主要是混凝土配比不当,养生不到位,预制、存放、吊装过程中操作不当,超载等引起的。钢筋病害的主要原因是:混凝土配合比不合理,混凝土碳化;环境中氯离子含量过高;结构保护层不足;养生和施工质量把控不严。铰缝出现病害的原因主要是:铰缝的验算理论不完善,铰缝尺寸设计不合理;施工中质量控制不到位;超载,雨水等因素造成的。通过深汕西高速公路中一座3-16m的预应力空心板桥加固实例为研究对象,通过选取原桥病害相对较多的左幅第一跨为研究对象,并在该跨桥做了动静载试验。考虑到适合此桥上部结构加固的方案有粘贴钢板法和粘贴碳纤维布法,该桥空心板采用先张法结构,底板较薄,而且预应力钢绞线靠近底板下层。采用粘贴钢板法需要对底板进行钻孔埋螺栓,因此钢绞线有可能受到损伤,危及桥梁安全。综合考虑施工难度与加固效果,决定采用粘贴碳纤维布法对空心板进行加固处理。并采用土木结构非线性详细分析软件MADIS FEA仿真模拟碳纤布加固效果,采取与动静载试验相同工况下,粘贴一层、二层、三层碳纤维布后的效果和动静载试验的实测数据进行对比。发现粘贴三层碳纤维布的加固效果最佳,验证了通过碳纤维加固措施对原桥结构的挠度、应变、结构基频和结构耐久性得到了改善。为后期空心板桥的维修加固提供参考。

刘金亮[10](2019)在《基于裂缝计算的季冻区在役PC板梁承载力退化研究》文中研究指明预应力混凝土梁作为桥梁工程中常用的结构形式,多用于公路网中、小跨径桥梁。季冻区预应力混凝土桥梁在运营中,其组成材料在气候、环境等自然因素的影响下会逐渐发生老化,而日益增加的汽车荷载作用使桥梁构件的力学性能不断衰减,加之早期桥梁设计规范中设计荷载与现行规范之间的差异,导致在役预应力混凝土桥梁多处于带裂缝工作阶段。裂缝将会危及桥梁的安全性与耐久性,所以需要对结构修补加固处理。为了设计维修改造方案和确定维修的优先级,必须确定带裂缝的预应力混凝土梁的使用情况和剩余使用寿命,进而做出科学合理的维修改造方案。因此,对在役带裂缝工作的预应力混凝土梁承载能力评价和剩余使用寿命研究具有重要的工程使用价值。本论文结合辽宁省交通厅科技项目“既有桥梁承载能力评价及加固技术研究(201512)”和“中央高校基本科研业务费专项资金项目(2572017AB01)”,对10片季冻区服役20年的预应力混凝土空心板梁开展了抗弯承载力和抗剪承载力退化机理试验研究。在试验梁受弯受剪静力荷载试验基础上,重点分析了预应力混凝土试验梁受力响应变化规律、受弯和受剪承载力、弯曲裂缝宽度变化规律、受弯区竖向开裂对截面抗弯刚度退化影响、斜裂缝宽度变化规律、剪压区斜向开裂对截面抗剪刚度退化影响。论文对季冻区服役20年的预应力混凝土空心板试验梁进行了专项检测、材料性能和承载力试验,在此基础上建立ANSYS有限元模型,通过试验梁荷载试验测量值与有限元计算值对比,对季冻区服役20年的预应力混凝土空心板试验梁受力响应状态和承载力作出评价;以粘结-滑移理论为基础,考虑梁内不同类型钢筋间的应力重分布问题,确定钢筋应力分配系数,给出了预应力混凝土梁弯曲裂缝宽度计算的数值模型;结合截面非线性分析计算理论,研究了预应力混凝土梁自截面开裂到破坏阶段全过程截面抗弯刚度随弯曲裂缝开展的变化规律,提出了以裂缝特征为参数的预应力混凝土梁抗弯刚度损失的计算方法;分析了不同剪跨比对预应力混凝土空心板梁结构剪压区斜裂缝发展的影响规律,建立了以剪跨比为参数的预应力混凝土梁斜裂缝宽度计算公式;以现有剪切刚度退化模型和斜裂缝宽度计算公式为基础,建立了以预应力混凝土梁斜裂缝最大宽度计算有效剪切刚度的分析模型,定量的分析了斜裂缝开裂对剪切刚度的影响;根据季冻区环境特点,建立了混凝土和预应力钢筋材料性能退化计算模型,结合结构设计原理给出了预应力混凝土梁的时变抗力退化计算模型,在运营荷载基础上分析了时变可靠度,并进行了中国季冻区预应力混凝土梁剩余使用寿命预测。论文通过对季冻区在役预应力混凝土梁试验研究和数值分析,得到的计算公式和模型为季冻区在役预应力混凝土梁桥设计验算、加固维修以及管理养护策略提供了依据。

二、16m先张法预应力砼梁板结构性能试验研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、16m先张法预应力砼梁板结构性能试验研究(论文提纲范文)

(1)锚贴型钢-混凝土组合加固装配式空心板桥试验与计算方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 A-SCR加固RC梁承载力研究
        1.2.2 横向加固技术研究
        1.2.3 铰缝性能的研究
        1.2.4 横向分布计算及评估方法
    1.3 存在的问题
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 研究方法和技术路线
第二章 装配式空心板桥加固基本理论
    2.1 横向分布计算理论
        2.1.1 铰接板法
        2.1.2 刚接板法
        2.1.3 G-M法
    2.2 外加钢板加固抗弯计算理论
    2.3 数值分析方法
        2.3.1 有限元的基本思路
        2.3.2 空心板有限元分析方法
    2.4 本章小结
第三章 A-SCR加固RC梁的承载力试验研究
    3.1 试验目的及主要内容
    3.2 试验概况
        3.2.1 试验梁设计及制作
        3.2.2 测点布置及加载方案
    3.3 试验结果及分析
        3.3.1 试验现象及破坏模式
        3.3.2 混凝土、钢筋及钢板应变
        3.3.3 混凝土与U钢板滑移测量结果
        3.3.4 试验梁的挠度
        3.3.5 承载力及延性分析
    3.4 加固后单梁承载力计算公式
        3.4.1 结构受力特点及破坏形态
        3.4.2 抗弯承载力理论分析
        3.4.3 对比分析
    3.5 本章小结
第四章 A-SCR横向连接性能试验研究
    4.1 试验目的及主要内容
        4.1.1 试验目的
        4.1.2 试验主要内容
    4.2 试验概况
        4.2.1 试件的设计及制作
        4.2.2 加载工况
    4.3 试验结果及分析
        4.3.1 横向抗弯性能试验
        4.3.2 竖向抗剪性能试验
    4.4 本章小结
第五章 A-SCR加固装配式空心板的足尺试验研究
    5.1 试验目的及主要内容
    5.2 试验概况
        5.2.1 足尺试验设计
        5.2.2 加载工况、加载方式及测点布置
    5.3 加固前试验结果及分析
        5.3.1 工况 1~工况 5
        5.3.2 工况6
        5.3.3 工况 7~工况 11
    5.4 加固后试验结果及分析
        5.4.1 工况 12~工况 21
        5.4.2 工况22
    5.5 加固前、后效果对比分析
        5.5.1 破坏荷载和模式
        5.5.2 挠度和刚度
        5.5.3 横向分布系数
        5.5.4 应变
    5.6 加固后数值分析方法验证
        5.6.1 有限元建模
        5.6.2 挠度和应变
        5.6.3 横向分布系数
    5.7 本章小结
第六章 A-SCR加固空心板桥横向分布计算方法研究
    6.1 正则方程
        6.1.1 考虑接缝弹性刚度的横向分布
        6.1.2 截面计算参数确定
    6.2 接缝刚度系数测定
        6.2.1 模型试验
        6.2.2 试验结果
        6.2.3 接缝刚度
    6.3 理论与试验结果对比分析
    6.4 小结
第七章 A-SCR加固装配式空心板桥有限元参数分析
    7.1 结构参数及模型
        7.1.1 结构参数
        7.1.2 单元模拟
    7.2 加载工况
    7.3 影响参数分析
        7.3.1 加固长度
        7.3.2 加固高度
    7.4 本章小结
第八章 实桥应用及分析
    8.1 工程概况
        8.1.1 基本资料
        8.1.2 主要病害
        8.1.3 加固设计
    8.2 加固前、后理论计算
        8.2.1 计算基本参数
        8.2.2 荷载效应计算
        8.2.3 承载力验算
    8.3 实桥荷载试验结果及分析
        8.3.1 基本情况
        8.3.2 试验结果
    8.4 实桥加固后计算值与实测结果对比分析
        8.4.1 横向分布系数
        8.4.2 挠度
        8.4.3 板底混凝土应变
    8.5 本章小结
结论与展望
    1 主要研究结论
    2 创新点
    3 下一步研究建议
参考文献
攻读博士学位期间取得的学术成果
致谢

(2)在役预应力混凝土桥梁钢束应力状态确定及加固设计方法研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 问题提出与研究意义
    1.2 国内外相关研究进展
        1.2.1 在役桥梁现存(实际)应力测定方法的研究现状
        1.2.2 预应力混凝土截面受力性能研究现状
        1.2.3 桥梁加固设计方法研究现状
    1.3 存在的问题
    1.4 本文主要研究目标、内容及技术路线
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 主要研究内容及研究思路
        1.4.3 拟解决的关键问题
        1.4.4 技术路线
第二章 主梁受拉区典型钢束应力状态评定的局部释放法研究
    2.1 引言
    2.2 力筋保护层混凝土凿除仿真分析
        2.2.1 计算参数与单元划分
        2.2.2 不同开槽长度对钢绞线应力影响分析
    2.3 钢绞线跨丝同丝机械切割时温度及扰动误差影响试验
        2.3.1 试验目的
        2.3.2 测点布置与控制参数
        2.3.3 温度及扰动误差影响
    2.4 缠绕丝偏轴效应及不同方法的拉力试验机对比验证分析
        2.4.1 钢绞线缠绕丝偏轴效应分析的解析解
        2.4.2 试验验证
        2.4.3 试验结果分析
    2.5 在役桥梁钢绞线现存应力评定方法研究
        2.5.1 不同测试方法裸钢绞线拉力值的对比验证分析
        2.5.2 钢绞线实际拉力值计算方法
    2.6 钢束应力状态评定方法的工程检验
        2.6.1 钢绞线现存应力评定方法操作步骤
        2.6.2 实桥钢绞线现存应力评定结果
    2.7 本章小结
第三章 基于临界消压状态试验的钢束预加力无损评定方法研究
    3.1 引言
    3.2 基于应力变化速率的临界开裂(消压)状态判定的数学原理
        3.2.1 临界开裂(消压)状态试验判定曲线的物理意义及特征
        3.2.2 分段线性函数突变点高效判定的数学方法
    3.3 传统开裂弯矩试验方法的优点及其适用性
        3.3.1 传统未损伤构件开裂弯矩试验方法
        3.3.2 传统方法对判定带裂缝截面临界消压状态的适用性试验
    3.4 基于受拉区钢筋应力变化速率的开裂(消压)弯矩试验研究
        3.4.1 试验目的及控制参数
        3.4.2 测点布置与传感器型号
        3.4.3 未损伤受弯构件开裂弯矩对比试验分析
        3.4.4 相同预加力条件下带闭合裂缝截面消压弯矩试验分析
        3.4.5 不同预加力条件下带闭合裂缝截面消压弯矩试验分析
    3.5 基于消压弯矩试验结果的钢束有效预加力评定方法
        3.5.1 带闭合裂缝预应力混凝土梁消压弯矩计算方法
        3.5.2 受拉区钢束有效预加力的确定
    3.6 有效预加力及消压弯矩的验证和工程应用
        3.6.1 有效预加力的室内模型梁验证试验
        3.6.2 消压弯矩试验法的工程应用
    3.7 本章小结
第四章 基于断裂力学的临界消压状态判定及跨缝力筋应力分析
    4.1 引言
    4.2 扩展有限元法分析原理
        4.2.1 扩展有限元方法的控制方程
        4.2.2 断裂问题的离散方程
        4.2.3 裂缝的水平集表示
    4.3 带I型闭合裂缝截面仿真分析计算参数
        4.3.1 单元划分与材料物理参数
        4.3.2 起裂参数
    4.4 I型裂缝对混凝土截面临界消压状态评定结果影响分析
        4.4.1 有粘结预应力混凝土结构仿真分析
        4.4.2 无粘结预应力混凝土结构仿真分析
        4.4.3 XFEM法与梁理论计算结果对比分析
        4.4.4 临界消压试验荷载对比分析
    4.5 I型裂纹对截面力筋应力场增量影响仿真分析与试验研究
        4.5.1 I型裂缝对临界消压状态前截面钢筋测点应变变化影响分析
        4.5.2 I型裂缝对受拉区钢绞线与混凝土应变相关性的影响分析
        4.5.3 I型裂缝对主梁受拉区钢筋应力增量影响对比分析与试验验证
        4.5.4 I型闭合裂缝对常用公路桥梁结构力筋应力增量影响仿真分析
    4.6 带I型闭合裂缝截面现存应力(变)实用修正计算方法
        4.6.1 消压前正截面混凝土(或钢筋)
        4.6.2 消压前正截面钢绞线
    4.7 本章小结
第五章 钢束预加力对截面受力性能影响分析与试验研究
    5.1 引言
    5.2 预加力对未开裂截面抗弯刚度影响的解析解
        5.2.1 不考虑无应力长度差异的截面抗弯刚度的解析解
        5.2.2 考虑无应力长度差异的截面抗弯刚度修正的解析解
        5.2.3 预加力对未损伤构件抗弯刚度影响试验研究
    5.3 预加力对带裂缝截面受力性能影响仿真分析与试验研究
        5.3.1 预加力对带裂缝截面应力变化影响仿真分析
        5.3.2 预加力对带闭合裂缝梁应力及挠度变化影响试验研究
    5.4 本章小结
第六章 基于钢束应力状态评定结果的桥梁加固设计方法研究
    6.1 引言
    6.2 正常使用极限状态桥梁预应力损失补强加固设计方法研究
        6.2.1 基于截面消压弯矩评定结果的等效消压弯矩法
        6.2.2 基于钢束应力测试结果的等效法向应力法
        6.2.3 预应力损失补强加固试验验证
    6.3 承载能力极限状态截面抗弯承载力加固设计方法研究
        6.3.1 旧桥加固中的通用计算方法和一般规定
        6.3.2 粘贴钢板加固设计方法
        6.3.3 粘贴纤维复合材料加固设计方法
        6.3.4 有粘结主动加固设计方法
        6.3.5 无粘结主动加固设计方法
    6.4 本章小结
第七章 结论及建议
    7.1 主要研究结论
    7.2 创新点
    7.3 进一步研究工作展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢

(3)基于列车、轨道和桥梁之间相互作用的高速铁路桥梁设计参数研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 铁路桥梁的发展历程
        1.1.1 我国铁路常用跨度简支梁
        1.1.2 其他国家和地区高速铁路常用跨度桥梁
        1.1.3 国内外高速铁路特殊设计桥梁
    1.2 铁路桥梁设计方法的演变
        1.2.1 容许应力法
        1.2.2 极限状态设计法
        1.2.3 基于性能的设计方法
    1.3 国外高速铁路设计规范的桥梁设计关键参数
        1.3.1 基频
        1.3.2 挠跨比
        1.3.3 梁端折角
        1.3.4 梁体上拱
        1.3.5 基础工后沉降
    1.4 我国相关设计规范限值
        1.4.1 基频
        1.4.2 挠跨比
        1.4.3 梁端转角
        1.4.4 梁体上拱
        1.4.5 基础工后沉降
    1.5 本文的主要研究内容
2 高速铁路车辆-轨道-桥梁动力分析标准
    2.1 我国铁路桥涵设计规范的特点
    2.2 高铁状态下桥上轨道状态
        2.2.1 常用跨度简支梁桥上轨道状态分析
        2.2.2 大跨度桥桥上轨道状态分析
    2.3 高速铁路桥梁动力性能
        2.3.1 高速铁路常用跨度简支梁桥动力特性
        2.3.2 高速铁路大跨度桥桥动力特性
    2.4 高速铁路桥梁车辆-轨道-桥梁动力分析标准
    2.5 本章小结
3 车辆-轨道-桥梁空间系统的动力学模型及求解方法
    3.1 坐标系的选取
    3.2 车辆动力分析模型
        3.2.1 车辆系统计算模型及基本假定
        3.2.2 车辆运动方程
    3.3 轨道结构动力分析模型
        3.3.1 钢轨动力分析模型
        3.3.2 钢轨支承约束条件和强迫位移、强迫速度的处理方法
        3.3.3 轨道结构动力分析模型
    3.4 桥梁动力分析模型
        3.4.1 桥梁结构阻尼比选取
        3.4.2 梁、板单元混合建模的处理
    3.5 轮轨相互作用模型
        3.5.1 轮轨法向耦合关系
        3.5.2 轮轨切向耦合关系
        3.5.3 轨道几何不平顺
    3.6 外部激励的处理
    3.7 车辆-轨道-桥梁系统耦合振动分析程序设计
    3.8 软件功能验证
    3.9 本章小结
4 350km/h级高速铁路常用跨度简支梁沉降控制标准深化研究
    4.1 某高速铁路桥墩差异沉降特点
    4.2 桥梁差异沉降仿真分析模型
    4.3 差异沉降动力分析
    4.4 运营条件下基础设施差异沉降控制建议值
    4.5 本章小结
5 350km/h级高速铁路主跨445m钢筋混凝土拱桥静态变形限值研究
    5.1 工程背景
    5.2 环境因素综合作用下的动力性能分析
    5.3 桥面长波不平顺控制指标选取
        5.3.1 曲率半径对于桥面长波不平顺控制的适用性
        5.3.2 弦测法对于桥面长波不平顺控制的适用性
    5.4 基于弦测法的桥梁变形的控制标准
        5.4.1 路基段不平顺的弦测法结果
        5.4.2 采用弦测法确定的大跨度拱桥桥面变形限值
    5.5 本章小结
6 400km/h级高速铁路简支梁设计关键参数研究
    6.1 350km/h高铁40m简支梁动力分析模型
    6.2 计算参数及计算工况
    6.3 理论分析模型的验证
        6.3.1 桥梁动力响应
        6.3.2 车辆动力响应
    6.4 400km/h高速铁路简支梁桥动力分析结果
    6.5 本章小结
7 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 主要创新点
    7.3 研究展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间取得的科研成果
学位论文数据集

(4)高速公路改扩建既有桥梁服役性能评价与分类利用技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 早期高速公路存在的问题与缺陷
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 理论研究方面
        1.3.2 工程应用方面
    1.4 发展趋势
    1.5 研究内容
2 既有桥梁技术状况评定
    2.1 旧桥承载能力评定方法
        2.1.1 基于外观调查分析法
        2.1.2 基于专家经验方法
        2.1.3 现场荷载试验方法
        2.1.4 基于设计规范的方法
        2.1.5 基于结构可靠性理论的方法
    2.2 工程概况
    2.3 技术状况评定
        2.3.1 旧桥总体技术状况检测评定
        2.3.2 单板技术状况检测评定
    2.4 桥梁承载力评定
        2.4.1 基于设计规范承载力评价
        2.4.2 预应力空心板承载能力理论
        2.4.3 基于技术状况检算承载力评价
    2.5 本章小结
3 既有梁板承载力试验与评定
    3.1 结构有限元分析
        3.1.1 有限元分析理论
        3.1.2 Abaqus介绍
        3.1.3 单元选择及材料类型
        3.1.4 模型建立
    3.2 拆除空心板抗弯承载力试验研究
        3.2.1 试验目的
        3.2.2 试验方案设计
        3.2.3 抗弯试验现象描述
        3.2.4 弯矩-跨中挠度曲线对比分析
        3.2.5 荷载-跨中挠度曲线分析
        3.2.6 荷载-跨中应变曲线分析
    3.3 拆除空心板抗剪承载力试验研究
        3.3.1 试验目的
        3.3.2 试验方案设计
        3.3.3 抗剪试验现象描述
        3.3.4 剪力-挠度曲线分析
        3.3.5 剪压区剪力-主应变曲线分析
    3.4 有限元结果对比及分析
        3.4.1 抗弯承载力有限元对比分析
        3.4.2 抗剪承载力有限元对比分析
    3.5承载能力检算系数Z2
    3.6 本章小结
4 既有桥梁综合利用技术
    4.1 既有桥梁利用现状分析
    4.2 既有梁板分类
    4.3 综合利用准则
    4.4 综合利用措施
        4.4.1 等效原状利用
        4.4.2 加固原位利用
        4.4.3 加固降低等级利用
        4.4.4 拆除破碎利用
    4.5 工程建议
    4.6 既有桥梁(梁板)破碎再利用
        4.6.1 破碎工艺及再生集料状况
        4.6.2 目标配合比设计
        4.6.3 7d无侧限抗压强度测定
        4.6.4 水泥剂量标准曲线确定
        4.6.5 结论
    4.7 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点及展望
参考文献
致谢
在校期间主要科研成果

(5)混凝土空心板梁桥铰缝损伤演变规律及评估技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 板梁构件劣化有限元数值模拟分析
        1.2.2 混凝土空心板梁构件结构试验研究
        1.2.3 铰缝损伤检测及损伤程度判定研究
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 课题来源
第二章 混凝土空心板梁桥典型病害及结构计算理论
    2.1 混凝土空心板梁桥典型病害
        2.1.1 板梁横向裂缝
        2.1.2 板梁纵向裂缝
        2.1.3 腹板斜裂缝
        2.1.4 支座脱空与变形
        2.1.5 铰缝受损
        2.1.6 典型病害内在关联分析
    2.2 铰接板理论
        2.2.1 铰接板理论的基本假定
        2.2.2 铰接板的荷载横向分布计算
    2.3 铰缝板理论在实桥中的检验
        2.3.1 现场荷载试验概况
        2.3.2 现场荷载试验结果分析
        2.3.3 基于现场试验的铰缝受力分析
    2.4 本章小结
第三章 混凝土空心板梁桥结构损伤有限元数值模拟
    3.1 有限元模型建立
        3.1.1 梁铰体系模型
        3.1.2 本构关系
        3.1.3 界面接触参数
    3.2 车辆超载对空心板梁桥结构性能劣化影响分析
        3.2.1 铰缝开裂变化
        3.2.2 铰缝内力变化
        3.2.3 挠度-错台-开合指标变化
    3.3 铰缝受损与车辆超载耦合对空心板梁桥结构性能劣化影响分析
        3.3.1 铰缝开裂变化
        3.3.2 铰缝内力变化
        3.3.3 挠度-错台-开合指标变化
    3.4 钢筋锈蚀与车辆超载耦合对空心板梁桥结构性能劣化影响分析
        3.4.1 铰缝开裂变化
        3.4.2 铰缝内力变化
        3.4.3 挠度-错台-开合指标变化
    3.5 支座脱空与车辆超载耦合对空心板梁桥结构性能劣化影响分析
        3.5.1 铰缝开裂变化
        3.5.2 铰缝内力变化
        3.5.3 支座内力变化
        3.5.4 挠度-错台-开合指标变化
    3.6 本章小结
第四章 预应力混凝土空心板梁结构试验
    4.1 混凝土板梁结构参数及试验方案设计
        4.1.1 板梁结构参数设计
        4.1.2 缩尺梁与原型梁有限元模拟校验
        4.1.3 板梁结构试验方案
    4.2 单梁静载试验
        4.2.1 裂缝开展情况
        4.2.2 荷载-位移曲线
        4.2.3 荷载-应变曲线
    4.3 板梁-铰缝-支座体系静载试验
        4.3.1 裂缝开展情况
        4.3.2 荷载-位移曲线
        4.3.3 荷载-错台曲线
        4.3.4 荷载-开合曲线
        4.3.5 荷载-应变曲线
    4.4 基于室内试验的板梁及铰缝损伤劣化研究
        4.4.1 板梁损伤劣化规律
        4.4.2 铰缝损伤劣化规律
    4.5 本章小结
第五章 空心板梁桥结构损伤规律及评估技术研究
    5.1 铰缝受损有限元模型建立
    5.2 铰缝受损横向分布影响线变化规律
        5.2.1 板梁横向分布影响线分析
        5.2.2 铰缝协同工作系数定义
        5.2.3 铰缝损伤等级划分
    5.3 铰缝性能劣化评估技术分析
        5.3.1 评估指标的确定
        5.3.2 评估体系的建立
        5.3.3 铰缝检测方案的应用
    5.4 铰缝受损全生命周期劣化模型研究
        5.4.1 混凝土结构劣化模型
        5.4.2 铰缝混凝土劣化模型
        5.4.3 铰缝服役年限预估分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要研究结论
    6.2 创新点
    6.3 不足与展望
参考文献
致谢
个人简介
攻读学位期间取得的科研成果

(6)简支空心板梁桥受力特征及病害处理技术(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 简支空心板梁桥研究现状
        1.2.1 国内空心板梁结构发展历史
        1.2.2 国内简支空心板梁病害研究现状
        1.2.3 国内简支空心板梁桥结构受力性能研究现状
        1.2.4 国外简支空心板梁桥研究现状
    1.3 本文研究的内容
第2章 常见病害特征及其原因分析
    2.1 概述
    2.2 桥梁分类统计
        2.2.1 桥梁按结构形式分类
        2.2.2 桥梁按全长及跨径分类
        2.2.3 桥梁按技术状况评定等级分类
        2.2.4 桥梁按路线分类
        2.2.5 桥梁按修建时间分类
        2.2.6 桥梁按病害分类
    2.3 桥梁实际案例病害特征及原因分析
        2.3.1 东蜀山桥实际案例分析
        2.3.2 东岙桥实际案例分析
        2.3.3 塘下金互通立交桥实际案例分析
    2.4 本章小结
第3章 简支空心板梁桥受力性能影响分析
    3.1 概述
    3.2 荷载横向分布系数影响分析
        3.2.1 铰接板法计算荷载横向分布系数
        3.2.2 梁格法计算荷载横向分布系数
    3.3 桥面铺装对简支空心板梁桥受力性能影响分析
        3.3.1 桥面铺装对梁板挠度的影响分析
        3.3.2 桥面铺装对梁板应力的影响分析
        3.3.3 桥面铺装厚度对简支空心板梁受力的影响分析
        3.3.4 桥面铺装强度对简支空心板梁受力的影响分析
    3.4 车辆荷载对简支空心板梁桥受力性能影响分析
        3.4.1 普通超重车辆对简支空心板梁桥受力性能影响分析
        3.4.2 大件运输车辆对简支空心板梁桥受力性能影响分析
        3.4.3 简支空心板梁桥极限车辆荷载的受力分析
    3.5 简支空心板梁桥在大件运输车辆荷载作用下承载能力评定的影响分析
        3.5.1 大件运输的特征
        3.5.2 简支空心板梁桥承载能力安全储备的分析
        3.5.3 简支空心板梁桥在大件运输车辆荷载作用下抗力影响分析
    3.6 本章小结
第4章 简支空心板梁桥维修加固分析
    4.1 概述
    4.2 简支空心板梁桥常见病害预防措施及维修加固方案
        4.2.1 简支空心板梁桥常见病害的预防措施
        4.2.2 简支空心板梁开裂加固方案
        4.2.3 铰缝破损加固方案
        4.2.4 桥面铺装纵向开裂加固方案
    4.3 简支空心板梁桥实际案例加固方案
        4.3.1 维修、加固设计内容
        4.3.2 简支空心板梁桥加固设计计算分析
        4.3.3 简支空心板梁桥详细加固设计
        4.3.4 维修加固过程中关键性技术问题
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 主要工作及结论
    5.2 创新点
    5.3 有待进一步研究的问题
参考文献
作者简历

(7)基于表观病害的空心板梁桥承载能力及耐久性评定方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 空心板梁桥发展状况
    1.3 桥梁评定体系研究现状
        1.3.1 桥梁承载能力评定方法
        1.3.2 桥梁耐久性评定方法
    1.4 主要研究内容
第二章 空心板梁桥病害现场调研与分析
    2.1 空心板梁桥铰缝典型病害及特征
        2.1.1 铰缝典型病害
        2.1.2 铰缝病害产生原因
    2.2 空心板梁桥底板典型病害及特征
        2.2.1 底板典型病害
        2.2.2 底板病害产生原因
    2.3 依托工程病害调查数据分析
        2.3.1 空心板梁桥总体病害特征
        2.3.2 空心板梁桥病害分布特征
    2.4 本章小结
第三章 空心板梁桥荷载试验与横向分布能力分析
    3.1 理论分析与荷载试验
        3.1.1 理论分析手段
        3.1.2 荷载试验方案
    3.2 待测桥梁样本现场试验
        3.2.1 样本概况
        3.2.2 试验方案
        3.2.3 试验结果
    3.3 铰缝荷载横向传递能力评定
        3.3.1 铰缝损伤程度评定方法现状
        3.3.2 铰缝损伤程度评定指标
        3.3.3 待测桥梁评定结果
    3.4 本章小结
第四章 空心板梁桥解剖试验与耐久性分析
    4.1 解剖试验方案与检测方法
        4.1.1 解剖样本介绍
        4.1.2 解剖方案
        4.1.3 检测方案
        4.1.4 评定标准与结果汇总
    4.2 基于层次分析法及模糊综合理论的耐久性评定
        4.2.1 层次分析法
        4.2.2 模糊综合评定
    4.3 依托工程综合评定方法应用
        4.3.1 试验样本
        4.3.2 耐久性调查细则
        4.3.3 耐久性评定结果
    4.4 本章小结
第五章 空心板梁桥单梁破坏试验与极限承载能力分析
    5.1 计算原理
    5.2 折减系数的选取
    5.3 折减系数在极限承载能力中的应用
    5.4 实际工程验证
    5.5 依托工程极限承载能力折减系数计算
        5.5.1 样本介绍
        5.5.2 计算结果
    5.6 本章小结
第六章 表观病害与承载能力及耐久性评定指标的关联分析
    6.1 关联分析相关方法
        6.1.1 神经元模型
        6.1.2 BP神经网络结构
        6.1.3 BP神经网络算法
    6.2 神经网络评定系统基本信息
        6.2.1 神经网络模型结构
        6.2.2 神经网络模型参数选择
    6.3 基于有限元更新的数据补充
        6.3.1 梁格法建模
        6.3.2 表观病害模拟与病害随机补充
        6.3.3 模拟样本汇总
    6.4 神经网络评定系统训练
        6.4.1 “表观病害—荷载横向分布能力”关联分析
        6.4.2 “表观病害—耐久性”关联分析
        6.4.3 “表观病害—梁体极限承载能力”关联分析
    6.5 实桥承载能力及耐久性的评定验证
        6.5.1 工程概况
        6.5.2 荷载横向分布评定结果
        6.5.3 耐久性评定结果
        6.5.4 极限承载能力评定结果
        6.5.5 基于表观病害的评定验证
    6.6 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
作者简介

(8)装配式空心板桥旧桥安全性评估及抗剪加固方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 我国公路桥梁现状
        1.1.2 江苏省内拼宽装配式空心板桥旧桥安全性评估及处置现状
    1.2 旧桥安全性评估概念
    1.3 中小跨径旧桥安全性评估方法研究现状
        1.3.1 基于外观调查的方法
        1.3.2 基于设计规范的方法
        1.3.3 荷载试验方法
        1.3.4 基于专家经验的方法
        1.3.5 基于可靠性理论的方法
    1.4 混凝土梁桥抗剪加固方法研究现状
    1.5 中小跨径旧桥安全性评估方法及混凝土梁桥抗剪加固方法的不足
    1.6 本文主要研究内容
第二章 装配式空心板桥荷载横向分布计算方法研究
    2.1 引言
    2.2 现有计算方法
    2.3 背景工程
        2.3.1 工程概况
        2.3.2 荷载横向分布计算步骤
        2.3.3 有限元模型建立
    2.4 跨中荷载横向分布计算方法研究
        2.4.1 荷载横向分布影响线计算结果比较
        2.4.2 荷载横向分布系数计算结果比较
        2.4.3 铰缝刚度对荷载横向分布的影响
        2.4.4 铰缝刚度对整体化混凝土层与荷载横向分布关系的影响
        2.4.5 建议计算方法
    2.5 支点荷载横向分布计算方法研究
        2.5.1 荷载横向分布影响线计算结果比较
        2.5.2 荷载横向分布系数计算结果比较
        2.5.3 铰缝刚度对荷载横向分布的影响
        2.5.4 铰缝刚度对整体化混凝土层与荷载横向分布关系的影响
        2.5.5 建议计算方法
    2.6 本章小结
第三章 混凝土梁斜截面抗剪承载力计算方法研究
    3.1 引言
    3.2 现有计算方法的来源、不足与修正原则
        3.2.1 来源
        3.2.2 不足
        3.2.3 修正原则
    3.3 受剪试验数据整理
        3.3.1 试验数据筛选准则
        3.3.2 试验数据整理
    3.4 受剪试验数据分析
        3.4.1 数据分析注意点
        3.4.2 试验数据分析
    3.5 受压翼缘对抗剪承载力的影响
        3.5.1 研究现状
        3.5.2 试验数据整理与分析
    3.6 预应力对抗剪承载力的影响
        3.6.1 研究现状
        3.6.2 试验数据整理与分析
    3.7 抗剪承载力计算公式误差分析
        3.7.1 钢筋混凝土梁
        3.7.2 预应力混凝土梁
    3.8 抗剪承载力计算位置讨论
    3.9 13m空心板受剪试验分析
        3.9.1 试验目的
        3.9.2 试件概况
        3.9.3 试验方案
        3.9.4 试验现象及分析
    3.10 本章小结
第四章 装配式空心板桥裂缝现状、成因、评估方法及维护对策研究
    4.1 引言
    4.2 端部腹板斜裂缝
        4.2.1 裂缝现状
        4.2.2 裂缝成因
        4.2.3 评估方法
        4.2.4 维护对策
    4.3 端部底板失效区裂缝
        4.3.1 裂缝现状
        4.3.2 裂缝成因
        4.3.3 评估方法
        4.3.4 维护对策
    4.4 底板纵向裂缝
        4.4.1 裂缝现状
        4.4.2 裂缝成因
        4.4.3 评估方法
        4.4.4 维护对策
    4.5 本章小结
第五章 装配式空心板桥端部腔内注浆抗剪加固方法研究
    5.1 引言
    5.2 试验目的与内容
    5.3 堵头制作试验
        5.3.1 基本参数确定
        5.3.2 堵头制作流程
    5.4 腔内注浆流程
    5.5 试验效果
    5.6 端部腔内注浆加固空心板抗剪承载力计算
    5.7 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 本文的研究结论
    6.2 有待进一步研究的问题
致谢
参考文献

(9)简支空心板梁桥病害分析及维修加固研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 国内外公路桥梁现状
    1.2 空心板桥发展与维修加固现状
    1.3 研究背景与意义
    1.4 本文主要研究内容
2 空心板桥的病害概述及原因分析
    2.1 空心板病害调研
    2.2 铰缝病害
        2.2.1 铰缝的构造与作用机理
        2.2.2 铰缝的主要破坏表现形式
        2.2.3 铰缝病害的原因
    2.3 空心板裂缝病害综述与分析
        2.3.1 结构性裂缝
        2.3.2 非结构性裂缝
        2.3.3 空心板纵向裂缝分析
        2.3.4 空心板横向裂缝分析
    2.4 钢筋病害
    2.5 桥面铺装病害综述与分析
        2.5.1 桥面铺装常见的破坏形式
        2.5.2 桥面铺装破坏原因分析
    2.6 本章小结
3 空心板加固方法分析
    3.1 增大截面加固法
        3.1.1 适用范围及特点
    3.2 粘贴钢板加固法
        3.2.1 适用范围及特点
        3.2.2 构造要求及工艺
    3.3 粘贴碳纤维片加固法
        3.3.1 适用范围及特点
        3.3.2 构造要求及工艺
    3.4 体外预应力加固法
        3.4.1 适用范围及特点
        3.4.2 横向体外索加固法
        3.4.3 施工工艺
    3.5 桥面补强层加固法
        3.5.1 适用范围及特点
        3.5.2 构造要求及工艺
    3.6 各加固方案经济比选
    3.7 本章小结
4 空心板加固技术应用
    4.1 加固桥梁基本情况
    4.2 上部结构检测结果及加固方案
        4.2.1 外观检测
        4.2.2 静载试验
        4.2.3 动载试验
        4.2.4 加固方案
    4.3 空心板维修加固措施
        4.3.1 空心板裂缝修补
        4.3.2 破损混凝土修复
        4.3.3 空心板粘贴碳纤维布
        4.3.4 防水层施工
    4.4 加固方案上部结构验算
        4.4.1 计算模型
        4.4.2 荷载工况
        4.4.3 计算内容
        4.4.4 加载效果对比分析
    4.5 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献

(10)基于裂缝计算的季冻区在役PC板梁承载力退化研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究的目的及意义
    1.2 国内外裂缝计算研究现状
        1.2.1 裂缝宽度计算理论的发展
        1.2.2 国内混凝土结构裂缝计算研究现状
        1.2.3 国外混凝土结构裂缝计算研究现状
    1.3 国内外开裂混凝土梁承载能力评价研究现状
        1.3.1 既有桥梁承载能力评价方法
        1.3.2 国内开裂混凝土梁承载能力评价研究现状
        1.3.3 国外开裂混凝土梁承载能力评价研究现状
    1.4 论文研究内容
2 季冻区在役预应力混凝土空心板梁破坏性试验研究
    2.1 引言
    2.2 季冻区在役预应力混凝土空心板梁概况
    2.3 试验梁专项检测与材料性能试验
        2.3.1 试验梁专项检测
        2.3.2 试验梁材料性能试验
    2.4 试验梁数值模拟分析
    2.5 在役预应力混凝土空心板试验梁受弯破坏试验
        2.5.1 加载系统及方案
        2.5.2 测点布设
        2.5.3 受弯破坏现象描述
        2.5.4 受弯试验位移结果与分析
        2.5.5 受弯试验应力结果与分析
        2.5.6 受弯试验梁体开裂过程描述及分析
        2.5.7 受弯极限承载力分析
    2.6 在役预应力混凝土空心板试验梁受剪破坏试验
        2.6.1 加载系统及方案
        2.6.2 测点布设
        2.6.3 受剪破坏现象描述
        2.6.4 受剪试验位移结果与分析
        2.6.5 受剪试验应力结果与分析
        2.6.6 受剪试验梁体开裂过程描述及分析
        2.6.7 受剪极限承载力分析
    2.7 本章小结
3 基于粘结-滑移效应的预应力混凝土梁弯曲裂缝宽度数值计算
    3.1 引言
    3.2 粘结-滑移理论简介
    3.3 弯曲裂缝宽度数值计算模型
        3.3.1 弯曲裂缝间距计算
        3.3.2 受拉区钢筋与混凝土的平衡关系
        3.3.3 弯曲裂缝宽度计算
        3.3.4 单元的基本关系式
        3.3.5 普通钢筋应力计算方法
        3.3.6 预应力混凝土梁弯曲裂缝宽度计算流程
    3.4 弯曲裂缝宽度计算模型准确性与适用性验证
        3.4.1 弯曲裂缝宽度数值计算模型准确性验证
        3.4.2 弯曲裂缝宽度数值计算模型适用性验证
    3.5 本章小结
4 预应力混凝土空心板梁全寿命周期截面抗弯刚度计算
    4.1 引言
    4.2 试验梁弯曲裂缝特征
        4.2.1 弯曲裂缝特征统计参数确定
        4.2.2 试验梁裂缝特征值
    4.3 截面平衡方程建立
        4.3.1 材料本构关系及基本假定
        4.3.2 截面非线性计算
        4.3.3 预应力混凝土梁截面损伤刚度评估
    4.4 截面非线性计算结果分析
        4.4.1 截面非线性计算值与试验结果比较
        4.4.2 裂缝特征统计参数与截面抗弯刚度损失关系
        4.4.3 裂缝特征统计参数与截面抗弯刚度损失关系验证
    4.5 本章小结
5 预应力混凝土空心板梁剪压区斜裂缝分析及计算
    5.1 引言
    5.2 试验梁剪压区斜裂缝发展分析
        5.2.1 斜裂缝开展过程分析
        5.2.2 斜裂缝宽度分析
    5.3 剪压区斜裂缝宽度计算模型建立
    5.4 剪压区斜裂缝宽度计算模型验证
    5.5 本章小结
6 斜裂缝对预应力混凝土梁剪切刚度影响分析
    6.1 引言
    6.2 剪切刚度与斜裂缝计算模型
        6.2.1 剪切刚度计算模型
        6.2.2 斜压杆最小角度的确定
        6.2.3 剪切刚度退化模型
        6.2.4 混凝土梁裂斜缝宽度计算
        6.2.5 最大斜裂缝宽度计算剪切刚度
    6.3 试验结果分析
        6.3.1 剪区裂缝发展分析
        6.3.2 斜裂缝宽度计算剪切刚度
    6.4 斜裂缝宽度与有效剪切刚度比计算公式
    6.5 本章小结
7 季冻区预应力混凝土板梁抗力退化及寿命预测研究
    7.1 引言
    7.2 季冻区预应力混凝土结构材料强度时变模型
        7.2.1 混凝土抗压强度时变退化模型
        7.2.2 预应力钢筋抗拉强度时变退化模型
    7.3 季冻区预应力混凝土梁抗力退化模型与荷载概率模型
        7.3.1 预应力混凝土梁时变抗力退化模型
        7.3.2 在役预应力混凝土桥梁恒载效应模型
        7.3.3 在役预应力混凝土桥梁汽车荷载效应模型
    7.4 季冻区预应力混凝土桥梁抗力可靠度分析
        7.4.1 在役预应力混凝土桥梁抗力可靠性评估
        7.4.2 考虑时变结构抗力的目标可靠指标
        7.4.3 季冻区预应力混凝土桥梁抗力可靠度指标计算
    7.5 本章小结
结论与展望
    结论
    创新点
    展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

四、16m先张法预应力砼梁板结构性能试验研究(论文参考文献)

  • [1]锚贴型钢-混凝土组合加固装配式空心板桥试验与计算方法研究[D]. 金辉. 长安大学, 2021(02)
  • [2]在役预应力混凝土桥梁钢束应力状态确定及加固设计方法研究[D]. 郭文龙. 长安大学, 2021
  • [3]基于列车、轨道和桥梁之间相互作用的高速铁路桥梁设计参数研究[D]. 陈卓. 中国铁道科学研究院, 2020
  • [4]高速公路改扩建既有桥梁服役性能评价与分类利用技术研究[D]. 王胜寒. 山东交通学院, 2020(04)
  • [5]混凝土空心板梁桥铰缝损伤演变规律及评估技术研究[D]. 顾万. 扬州大学, 2020(04)
  • [6]简支空心板梁桥受力特征及病害处理技术[D]. 李川. 浙江大学, 2020(01)
  • [7]基于表观病害的空心板梁桥承载能力及耐久性评定方法研究[D]. 王子琛. 东南大学, 2020(01)
  • [8]装配式空心板桥旧桥安全性评估及抗剪加固方法研究[D]. 刘李君. 东南大学, 2020(01)
  • [9]简支空心板梁桥病害分析及维修加固研究[D]. 王润年. 兰州交通大学, 2019(03)
  • [10]基于裂缝计算的季冻区在役PC板梁承载力退化研究[D]. 刘金亮. 东北林业大学, 2019

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16m预张拉预应力混凝土梁板结构性能试验研究
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