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大跨度箱梁桥竖向预应力筋动力模型分析
| 论文题名： | 大跨度箱梁桥竖向预应力筋动力模型分析 |
| 关键词： | 预应力混凝土箱梁桥;精轧螺纹钢筋;外露段振动频率检测法;竖向预应力 |
| 摘要： | 预应力混凝土箱梁桥经过近几十年的高速发展，已经渐渐趋向于采用单箱室、薄腹板、大悬臂的结构形式，但箱梁腹板开裂的问题却很难避免。裂缝的出现会影响行车的舒适性和结构的耐久性，特别是腹板斜裂缝，更会直接危及桥梁结构的安全。而在腹板施加竖向预应力，是防止腹板开裂的最有效措施。精确检测竖向有效预应力的方法可以严格规范现场施工行为，还能促进施工单位主动改进施工工艺，提高施工质量，从而能够有效降低竖向预应力损失。外露段振动频率检测法是近几年研究出的一种竖向精轧螺纹钢筋有效预应力检测技术，且是目前应用最广泛、最有效的方法。本文以钟新谷等人提出的基于外露段振动力学模型为研究对象，完成了如下研究工作： 考虑箱梁腹板内部锚固段长度对外露段振动特性的影响，提出了基于锚固螺母与锚垫板接触刚度的竖向应力筋力学模型，采用双参数分析方法，并从理论上推导了计算公式，为了验证该分析方法的可行性，并研究由于有效预应力的变化而导致法向刚度及锚固段刚度增大系数的改变对结构振动频率的影响，利用现场实测数据进行了验证。 利用有限元计算软件ABAQUS建立了数值分析模型，介绍了模型控制参数和建模过程，采用了降温来模拟预应力的方法，着重分析了精轧螺纹钢筋在不同张拉力、不同外露段长、不同锚固段长度时的自振频率，验证了基于锚固螺母与锚垫板接触刚度的竖向应力筋力学模型正确性，探究了模型法向刚度与振动频率之间的关系，分析了转角弹簧刚度K3的影响，得到了比较理想的结果，渴望为竖向预应力外露段振动频率检测法提供了改进意见，以提高检测精度。 |
| 作者： | 胡涛 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 钟新谷 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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