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钢纤维增强聚合物高强混凝土在桥梁结构中的应用研究
| 论文题名： | 钢纤维增强聚合物高强混凝土在桥梁结构中的应用研究 |
| 关键词： | 钢纤维;增强聚合物;预应力高强混凝土梁;桥梁结构;纤维增强;极限承载力;预应力钢;抗剪承载力;应力强度因子;开裂弯矩;计算机编程;分层有限元法;耐久性;聚合物混凝土;设计和施工;重载运输;粘结滑移;增韧机理;设计方法;曲率关系 |
| 摘要： | 现代重载运输的发展给公路桥梁提出更高的耐久性要求，钢纤维增强聚合物高强混凝土由于其耐久性好，从材料性能上满足这一发展需要。在大跨度桥梁结构中，采用钢纤维增强聚合物高强混凝土有利于充分发挥材料优点，因此，本文选择钢纤维增强聚合物高强混凝土应用的关键问题进行分析，为桥梁的设计和施工提供参考。本文主要进行了以下几个方面的工作： 1．本文推导了适合预应力钢纤维增强高强混凝土梁的抗弯、抗剪承载力和开裂弯矩计算公式，并分析了钢纤维在不同的体积率和长径比下对预应力高强混凝土梁抗弯、抗剪承载力以及开裂弯矩的影响，并与现行有关规范进行了对比。 2．通过计算机编程，实现了预应力钢纤维增强聚合物高强混凝土梁截面弯矩——曲率关系，分析了钢纤维不同含量对截面延性的影响。 3．采用分层有限元法对预应力钢纤维增强聚合物高强混凝土梁的极限承载力进行了研究，并与规范方法计算的极限承载力进行了对比，比较它们之间的差异，这对于规范设计方法的改进和实际工程的应用都有一定的参考价值。 4．运用断裂力学的观点和方法分析了钢纤维对聚合物混凝土的增强、增韧机理。计算过程中考虑了纤维与混凝土之间相互粘结滑移的真实过程，分析了不同的参数对应力强度因子的影响，为桥梁局部区域抗裂设计提供理论依据。 |
| 作者： | 米孝生 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 黄培彦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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