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钢板—混凝土组合加固钢筋混凝土梁二次受力抗弯性能研究
| 论文题名： | 钢板—混凝土组合加固钢筋混凝土梁二次受力抗弯性能研究 |
| 关键词： | 钢板-混凝土组合加固;钢筋混凝土梁;二次受力;抗弯承载力;非线性有限元;数值分析;桥梁结构 |
| 摘要： | 桥梁结构由于设计标准低、施工不当以及结构功能改变等，需进行加固改造以达到提高结构的承载力的目的，延长桥梁结构使用寿命。钢板-混凝土组合加固技术是基于现有的加固方法和钢-混凝土组合结构基础上发展起来的一种新型加固方法，这种加固方法综合了粘贴钢板法和增大截面法的优点。在实际加固工程中，由于受到结构形式、荷载类型以及使用要求等条件的限制，往往不能对结构进行完全卸载，加固时结构往往处于二次受力状态，从而导致加固钢板相对于结构应力、应变滞后，实际加固中不考虑二次受力实际上高估了加固构件的承载力。 为了研究在二次受力影响下加固结构的抗弯性能，本文拟以钢板-混凝土组合加固钢筋混凝土梁为研究对象，在考虑二次受力条件下，通过理论分析研究及利用非线性有限元方法，分别从这加固前弯矩、截面加固高度、加固钢板加固量、初始配筋率等几方面系统分析研究钢板-混凝土组合加固钢筋混凝土抗弯承载力的发展状况。结合钢筋混凝土相关理论，推导一种组合加固梁实用、简便的承载力计算方法。在现有加固方法和钢板-混凝土结构理论基础上结合有限元基本理论基础上，利用现有的有限元软件ANSYS，提出一种建立钢板-混凝土组合加固钢筋混凝土结构有限元模型方法，根据此方法建立钢板-混凝土组合加固钢筋混凝土梁的有限元模型，考虑混凝土的非线性本构关系通过不同的加固影响参数对组合加固梁加固前后极限抗弯承载力进行数值模拟分析研究，将有限元计算分析结果与理论计算进行对比分析，其吻合程度良好，可供实际加固工程参考使用。由于加固钢板的存在抑制了裂缝的开展以及加固结构截面的增大，利用钢板-混凝土组合加固技术能显著提高加固结构的承载力，可广泛应用于实桥加固。 |
| 作者： | 李军 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 邹毅松;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： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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