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钢-混组合梁负弯矩区抗、阻裂方法研究
| 论文题名： | 钢-混组合梁负弯矩区抗、阻裂方法研究 |
| 关键词： | 钢-混组合梁;负弯矩区;结构裂纹;抗阻裂 |
| 摘要： | 钢-混组合连续梁桥在支座处有较大的负弯矩，混凝土桥面板因承受较大的拉应力，易出现开裂问题。负弯矩区的混凝土板因开裂退出工作，使组合梁的刚度减弱。倘若裂缝较大，有害物质可能会通过裂缝渗入到混凝土中，严重腐蚀、锈蚀钢筋，降低组合梁的耐久性，增加维护养护工作的困难。因此，在负弯矩作用下，对于研究连续混凝土板裂缝的发展、分布规律、控制方法和连续组合梁的承载能力、滑移效应是非常有必要的。 本文依托港珠澳大桥浅水区非通航孔桥为工程背景，对钢-混组合梁负弯矩区的抗阻裂的方法进行了研究: ①介绍了钢-混凝土组合梁的发展概况、国内外对结构裂纹的研究现状。论述了微膨胀纤维混凝土、支点强迫位移法和张拉预应力钢束这三种阻裂方法，以港珠澳大桥为项目背景详细介绍了组合梁体系转换施工流程、顶落梁施工、桥面板组合等，着重阐述了顶落梁与张拉预应力的施工工艺、注意事项等。对体系转换做了整体的概括。 ②对顶升过程进行了有限元理论计算，对实测数据与有限元理论计算结果进行对比分析，对同步顶升施工过程起到了有效的控制作用。根据结构电算、实测数据分析得到顶落梁与张拉预应力两种阻裂方法的阻裂效果。 ③本文主要测试了港珠澳大桥钢主梁组合阶段到存梁阶段（四点支撑到两点支撑）、顶升回落阶段（体系转换阶段）两个工况的相对滑移。通过百分表测得了钢梁与混凝土翼缘板界面的滑移规律，通过振弦式传感器与应变片测得了应变规律。 ④通过体系转换阶段的桥面板挠度、应力、钢混相对滑移来进行分析并有效控制，并引出本文的创新点—含FRP阻裂增强层的混凝土结构。本文基于断裂力学原理，分析了FRP阻裂增强层的两条断裂力学机理，并得出FRP阻裂增强层的优势。实验室分别对粘贴FRP阻裂增强层试件素混凝土试件进行抗弯强度和受力性能的测定与对比分析，证明了FRP阻裂增强层具有较高的承载能力，含FRP阻裂增强层的小梁较素混凝土小梁的开裂荷载和极限承载能力都得到了极大程度的提高。 |
| 作者： | 陈佳佳 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘山洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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