[博士]預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁橋破壞機(jī)理試驗(yàn)研究

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　　[博士]預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁橋破壞機(jī)理試驗(yàn)研究　　學(xué)科專(zhuān)業(yè): 水利工程　　授予學(xué)位：博士 　　學(xué)位授予單位：鄭州大學(xué)　　學(xué)位年度：2010　　 近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，公路交通流量不斷增加，運(yùn)輸車(chē)輛日益大型化、重載化，交通運(yùn)輸需求與在役橋梁通行能力之間的矛盾日趨突出。由于頻繁承受超限、超載車(chē)輛的作用，加上結(jié)構(gòu)自然老化、環(huán)境侵蝕等因素的影響，我國(guó)病險(xiǎn)橋梁數(shù)量不斷增多，大量橋梁墮待加固。因此深入開(kāi)展既有橋梁的承載能力評(píng)定工作，研究其損傷程度、承載潛力和安全儲(chǔ)備是在役橋梁合理利用的關(guān)鍵，對(duì)于確保交通運(yùn)輸安全、促進(jìn)我國(guó)公路交通建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義?！　? 本文開(kāi)展了既有預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁橋破壞一加固一再破壞的現(xiàn)場(chǎng)綜合試驗(yàn)，并結(jié)合三維實(shí)體非線性有限元仿真分析，系統(tǒng)研究了預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁橋的安全儲(chǔ)備、承載潛力及其在極限荷載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)和破壞機(jī)制，•深入分析了體外預(yù)應(yīng)力加固對(duì)空心板梁橋受力全過(guò)程的力學(xué)行為和承載性能的影響，主要內(nèi)容可概括如下:　　 (1)開(kāi)展了預(yù)應(yīng)力空心板梁橋?qū)崢蚱茐男栽囼?yàn)研究。以京珠高速安新段東孟姜女橋?yàn)閷?duì)象，采用堆載加載方式，實(shí)施了預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁橋現(xiàn)場(chǎng)破壞試驗(yàn)，獲得了該橋受力全過(guò)程撓度、裂縫和應(yīng)變的發(fā)展規(guī)律，探討了該橋的破壞機(jī)制、破壞形態(tài)及其真實(shí)承載性能?！　? (2)對(duì)破壞后的空心板梁橋，采用體外預(yù)應(yīng)力筋方法，開(kāi)展了橋梁橫向和縱向體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的試驗(yàn)研究，初步總結(jié)了體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)、工藝，分析了體外預(yù)應(yīng)力加固后橋梁的承載力及力學(xué)狀態(tài)的變化.　　 (3)基于兩次破壞性試驗(yàn)結(jié)果，利用大型有限元分析程序ANSYS，對(duì)實(shí)橋破壞性試驗(yàn)過(guò)程實(shí)施了三維實(shí)體非線性有限元仿真;深入分析了受力全過(guò)程空心板橋的力學(xué)響應(yīng)和破壞機(jī)理，研究了體外預(yù)應(yīng)力加固對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)行為和破壞機(jī)制的影響。

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