[碩士]預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)性能分析

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　　[碩士]預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)性能分析　　學(xué)科專(zhuān)業(yè):結(jié)構(gòu)工程　　授予學(xué)位：碩士 　　學(xué)位授予單位：鄭州大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　 隨著我國(guó)交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，交通量和重型車(chē)輛逐漸增加，特別是近年來(lái)超載嚴(yán)重，橋面鋪裝出現(xiàn)了一些較為普遍的病害，不僅妨礙了交通安全，影響橋面的美觀性，也給維修工作帶來(lái)了很大困難，造成了直接和間接的巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此，橋面鋪裝問(wèn)題近年來(lái)在我國(guó)受到了各方面的普遍重視，橋面鋪裝技術(shù)也成為橋梁建設(shè)需要解決的一項(xiàng)技術(shù)難題?！　? 本文針對(duì)橋面鋪裝出現(xiàn)的各種病害進(jìn)行研究，分析了造成橋面鋪裝病害的原因，提出了控制橋面鋪裝病害的一些措施和力學(xué)指標(biāo)。　　 根據(jù)簡(jiǎn)支板梁橋在公路橋梁上具有量大面廣的特點(diǎn)，運(yùn)用有限元程序MIDASICivil，建立了裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋與橋面鋪裝的三維實(shí)體單元計(jì)算模型，通過(guò)分析橋面鋪裝在車(chē)輛荷載作用下的受力特性，確定了橫向及縱向最不利荷載位置，研究了單層和雙層鋼筋網(wǎng)片對(duì)鋪裝層豎向位移和應(yīng)力狀況等力學(xué)性能的影響，計(jì)算結(jié)果表明:雙層鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)，使鋪裝體系的整體性加強(qiáng)，增加了橋面鋪裝的剛度，提高了橋面鋪裝層的抗拉性能，但對(duì)于橋面鋪裝的抗剪能力提高不大。　　 為了研究鋪裝層厚度對(duì)橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的影響，分為單層鋼筋混凝土鋪裝、單層瀝青混凝土鋪裝和雙層組合鋪裝3種情況進(jìn)行分析。計(jì)算結(jié)果表明:對(duì)于單層鋪裝，隨著鋪裝層厚度的增加，鋪裝體系的整體剛度逐漸增強(qiáng)，鋪裝層的豎向位移和各種應(yīng)力都不斷減小。對(duì)于雙層鋪裝，隨著鋼筋棍凝土鋪裝層厚度的增加，鋪裝層的豎向位移、瀝青面層和鋼筋混凝土鋪裝層的應(yīng)力都逐漸減小，但是，隨著瀝青混凝土鋪裝面層厚度的增加，鋪裝層的豎向位移、鋼筋混凝土鋪裝層的應(yīng)力逐漸減小，而瀝青面層的受力狀況呈現(xiàn)出多元性。　　 為了探討鋪裝層彈性模量對(duì)橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的影響，分為單層鋼筋混凝土鋪裝、單層瀝青混凝土鋪裝和雙層組合鋪裝3種情況進(jìn)行分析。計(jì)算結(jié)果表明:對(duì)于單層鋪裝，隨著鋪裝層彈性模量的增加，鋪裝層的豎向位移不斷減小，但是單層鋼筋混凝土鋪裝的各種應(yīng)力變化不大，而單層瀝青混凝土鋪裝的各種應(yīng)力遞減趨勢(shì)明顯。對(duì)于雙層鋪裝，隨著鋼筋混凝土鋪裝層彈性模量的增加，鋪裝層的豎向位移不斷減小，但瀝青面層和鋼筋混凝土鋪裝層的應(yīng)力都變化不大。隨著瀝青混凝土鋪裝面層彈性模量的增加，瀝青面層和鋼筋混凝土鋪裝層的剪應(yīng)力都變化不大，但瀝青面層的正應(yīng)力和第一主應(yīng)力都增大較多。總結(jié)鋪裝層彈性模量對(duì)橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的影響可以認(rèn)為，鋪裝層彈性模量變化對(duì)鋪裝層受力性能影響不大。　　 本文的分析結(jié)果對(duì)于橋梁和橋面鋪裝層的設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義，也為進(jìn)一步開(kāi)展橋面鋪裝問(wèn)題的研究析提供了理論參考。

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