论文题名: | 混凝土拱圈外包加固的力学性能研究 |
关键词: | 混凝土桥;拱圈;外包加固;梁单元;实体单元;力学性能 |
摘要: | 外包加固法因其施工工艺简单、加固效果明显、适用范围广等优点被较多的应用于混凝土拱圈的加固中。外包法加固混凝土拱圈时涉及到不同龄期材料共同作用、拱圈二次受力等问题,其受力分析较为复杂,因此找到合理准确的方式来模拟拱圈的外包加固,对于拱圈加固的设计和施工有很大的实际意义。本文以采用外包法加固拱圈的某渡水桥为依托,建立了外包法加固拱圈的实体单元模型和梁单元模型以及全桥的精细化实体单元模型,对外包加固的受力性能进行了分析,主要工作如下: (1)对不同工况下外包法加固拱圈的精细化实体单元模型以及梁单元简化模型的计算结果进行了对比分析。通过对差异原因的分析得出梁单元简化计算方法的适用性以及局限性,从而对工程中外包加固法加固拱圈的简化计算方法提供借鉴。其中在不考虑加固施工过程时,两种建模方式的计算结果除拱脚处差值较大外,其他位置差值均不太大。导致拱脚处计算结果差值较大的主要原因是拱脚位置的应力集中效应。当考虑加固施工过程时,两种建模方式的计算结果差值较大,其中采用梁单元简化模型并不能准确计算加固施工过程中拱圈的受力情况。 (2)依托全桥的精细化实体单元模型,对外包加固施工过程中、加固完成后的拱圈受力性能进行了详细分析。对现浇混凝土外包加固层时,不同加固顺序下拱圈的受力性能进行了评价,选取更加安全合理的施工方式,为加固施工提供指导;通过对考虑混凝土收缩徐变时,加固前后不同阶段拱圈受力情况的分析,对外包层新浇筑混凝土收缩徐变对老拱圈具体的影响进行了研究。 (3)通过对加固前后拱圈极限荷载的求解,从极限承载力、裂缝发展、极限状态下拱圈的内力以及挠度等几个方面,对外包加固法的加固效果进行了定性分析,为外包法加固拱圈的设计提供参考。 |
作者: | 周宪滔 |
专业: | 土木工程;桥梁与隧道工程 |
导师: | 杜柏松 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |