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预应力钢绞线网加固RC肋拱桥承载能力研究
| 论文题名： | 预应力钢绞线网加固RC肋拱桥承载能力研究 |
| 关键词： | 预应力钢绞线;钢筋砼肋拱桥;承载能力;加固拱肋;受力性能 |
| 摘要： | 环向预应力钢绞线可有效提高核心混凝土的抗压强度，应用于以受压为主的钢筋混凝土肋拱桥的承载能力提升有非常现实的工程意义，但目前关于这一领域的研究和应用较少。 本文以环向预应力钢绞线网加固钢筋混凝土肋拱桥承载力提升研究为目标，通过环向预应力钢绞线网约束混凝土方形截面柱类构件的轴压及偏压性能试验研究，初步提出了加固后钢筋砼构件承载力计算公式，并通过拱肋试验对其加固效果进行了实际结构的验证。本文主要研究内容及成果如下: (1)高强钢绞线抗拉性能试验和环向钢绞线网预应力张拉锚固装置开发。确定了高强钢绞线基本抗拉性能参数，并获得了高强钢绞线抗拉应力-应变关系曲线。同时设计了一套环向钢绞线网自锁式张拉锚固系统，实现了环向钢绞线网预应力的施加与维持，并通过实际操作证实其可行性。 (2)环向预应力钢绞线网约束方形砼构件轴压性能试验。通过4组共11个试件的承载能力试验，分别研究了混凝土强度、钢绞线加固间距及预应力水平对约束混凝土轴压性能的影响。结果表明，加固后构件脆性破坏特征明显减弱，裂缝稳定发展期显著延长，加固构件承载力及延性也得到了较大幅度的提升。并基于Mander模型初步建立了环向预应力钢绞线网约束方形砼构件轴向应力-应变关系式。 (3)环向预应力钢绞线网加固方形钢筋砼构件偏压性能试验。通过3组共6根试件的承载力试验，研究了偏心率对加固试件偏压性能的影响。结果表明，环向预应力钢绞线网对构件受压区混凝土有明显的约束作用，对构件竖向裂缝的发展有一定的阻碍作用，加固构件承载力提升幅度随着偏心距的增加而下降。加固后构件相对界限受压区高度ξb有所提高，并初步建立环向预应力钢绞线网加固钢筋砼构件承载力计算公式。 (4)环向预应力钢绞线网加固钢筋混凝土拱肋试验研究。通过2根钢筋混凝土拱肋的承载力试验，对比加固与未加固拱肋受力性能变化。结果表明，环向预应力钢绞线网加固方法有效提高了加固拱肋整体刚度并延缓了刚度下降速度，该加固方法对拱肋承载力确有提升作用。同时表明本文提出的加固后构件承载力计算公式具有一定参考价值。 |
| 作者： | 李应根 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王银辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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