[博士]體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算方法

內(nèi)容簡介

　　[博士]體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算方法　　學(xué)科專業(yè): 橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)　　學(xué)位年度：2006　　體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁因其在可靠性、可維護(hù)性及全壽命經(jīng)濟(jì)性等方面具有優(yōu)勢(shì)而快速發(fā)展起來。論文以交通部公路工程標(biāo)準(zhǔn)制(修)訂項(xiàng)目《公路體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)指南》及其它項(xiàng)目為依托，針對(duì)體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算方法及相關(guān)方面研究的不足，開展了系列模型試驗(yàn)、全過程分析方法和簡化計(jì)算方法的研究，為《指南》編制提供依據(jù)?！　? 以我國公路常用預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁為原型，通過is根整體式和節(jié)段式體外預(yù)應(yīng)力混凝土簡支模型梁的彎曲性能試驗(yàn)、27根整體式和節(jié)段式體外預(yù)應(yīng)力混凝土簡支模型梁的剪切性能試驗(yàn)，以及3根整體式和節(jié)段式體外預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)模型梁的彎曲性能試驗(yàn)，深入認(rèn)識(shí)體外預(yù)應(yīng)力混凝土梁彎曲和剪切性能及破壞形態(tài)，重點(diǎn)揭示體外預(yù)應(yīng)力混凝土梁尤其節(jié)段式梁的抗彎與抗剪機(jī)理及其隨試驗(yàn)參數(shù)的變化規(guī)律，以及連續(xù)梁的內(nèi)力重分布規(guī)律。試驗(yàn)為論文建立體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁全過程分析方法和簡化計(jì)算方法提供了依據(jù)，也豐富了體外預(yù)應(yīng)力混凝土梁尤其是節(jié)段式梁的試驗(yàn)研究成果。　　采用施工開始至成型狀態(tài)的線彈性分析、成型狀態(tài)轉(zhuǎn)換成非線性分析的初始狀態(tài)以及從該初始狀態(tài)到承載能力極限狀態(tài)的非線性分析，構(gòu)成完整的體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁全過程分析方法;基于試驗(yàn)結(jié)果和以往研究成果，采用配筋混凝土變剛度梁單元模擬節(jié)段接縫開裂及開展的效應(yīng);在全過程分析方法研究成果的基礎(chǔ)上編制相應(yīng)計(jì)算機(jī)程序，經(jīng)過驗(yàn)證使其作為建立簡化計(jì)算方法和進(jìn)行類似橋梁分析的輔助工具。相比其它方法與程序，論文的全過程分析方法及相應(yīng)計(jì)算機(jī)程序，突出了結(jié)構(gòu)不同受力階段的工作特點(diǎn)，也克服了受力過程不完整的弱點(diǎn)?！　? 重點(diǎn)考慮節(jié)段接縫等主要因素對(duì)體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁抗彎承載力的影響，在彎曲性能試驗(yàn)成果和全過程分析計(jì)算機(jī)程序輔助分析的基礎(chǔ)上，形成體外預(yù)應(yīng)力筋極限應(yīng)力增量、有效高度的回歸計(jì)算公式，從而建立截面抗彎承載力簡化計(jì)算公式;基于剪切性能試驗(yàn)結(jié)果和不同類型剪切破壞的特征，通過回歸分析和理論推導(dǎo)方法，建立斜截面和接縫截面抗剪承載力簡化計(jì)算公式。上述研究彌補(bǔ)了節(jié)段式體外預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁截面尤其是接縫截面抗剪承載力簡化計(jì)算方法的不足。試驗(yàn)驗(yàn)證與對(duì)比分析表明了計(jì)算方法的可靠性、合理性及適用性。

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