论文题名: | 钢筋混凝土肋梁桥行车道板疲劳性能研究 |
关键词: | 钢筋混凝土肋梁桥;行车道板;疲劳性能;相似理论;反复荷载;桥梁结构 |
摘要: | 随着国内交通基础建设的迅猛发展,桥梁作为其中最重要结构之一,在公路、铁路和城市轻轨方面的应用越来越普遍。然而,随着车流量和车辆吨位的与日俱增,桥梁结构在反复荷载作用下产生疲劳累积损伤,从而使桥梁疲劳破坏的问题日益突出,不容小觑。行车道板作为桥梁的上部结构,直接承受着来往的车辆荷载,更容易在反复荷载的作用下发生疲劳破坏,危及行车安全。 本文基于国内外学者对钢筋混凝土结构疲劳问题的研究成果,利用有限元软件Midas FEA建立模型梁空间实体模型,通过改变疲劳应力水平、行车道板长宽比及厚宽比对行车道板疲劳性能进行研究。本文主要研究内容和成果如下: (1)参考现有标准图对原型梁进行设计,并根据相似理论将原型梁进行1/2缩尺比例得到模型梁,计算出相应物理量之间的相似系数,为后续试验数据反算到原型梁中提供理论依据。 (2)通过有限元疲劳数值模拟,得到了行车道板疲劳寿命和疲劳破坏区域随疲劳应力水平的变化规律。研究结果表明:疲劳应力水平小于 Smax≤0.25时,行车道板没有出现疲劳;0.25 (3)通过拟定行车道板疲劳性能研究方案,探讨了单向板和双向板的疲劳寿命和疲劳破坏区域随不同长宽比和厚宽比下的变化规律。研究结果表明:双向板比单向板具有更强的抗疲劳性能;行车道板厚宽比设置在0.07~0.08时具有良好的经济性。 本文研究成果对预防钢筋混凝土肋梁桥行车道板疲劳破坏具有一定的借鉴意义,对进一步完善钢筋混凝土结构抗疲劳设计具有一定的参考价值。 |
作者: | 甘水飞 |
专业: | 桥梁与隧道工程 |
导师: | 于天来 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 东北林业大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |